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150ポンドの人間が地面を歩くことができないように、地球はどれくらい速く回転する必要がありますか?

これは楽しい思考実験です!問題を分解し、答えに到達する方法は次のとおりです。

遊びの力を理解する

* 重力: これは私たちを地球の中心に引き寄せます。

* 遠心力: これは、地球の回転のために私たちが経験する外向きの力です。

誰かが地面から「浮かぶ」ためには、遠心力が重力以上に等しくなる必要があります。

計算

1。遠心力式:

* f =mv²/r

* f =遠心力

* M =質量(150ポンド=68 kg)

* v =速度(赤道での地球の回転速度)

* R =地球の半径(6,371 km =6,371,000 m)

2。重力式:

* f =mg

* f =重力

* M =質量(68 kg)

* G =重力による加速(9.8 m/s²)

3。等しい力:

*「フロート」には、遠心力(mV²/r)が重力(mg)に等しくなければなりません。

*mv²/r =mg

*v²=gr

* v =√(gr)

4。計算速度:

* v =√(9.8 m/s² * 6,371,000 m)

*V≈7,900m/s

回転速度への変換:

*赤道での地球の現在の円周は約40,075 km(40,075,000 m)です。

*現在の回転速度を見つけるには、1回の回転(24時間)の時間単位で円周を分割します。

* 40,075,000 m/(24時間 * 3600秒)≈465m/s

*「フローティング」に必要な回転速度を見つけるには、計算速度(7,900 m/s)を円周で除算します。

* 7,900 m / s / 40,075,000m≈0.000197秒あたりの回転

*これを1日あたりの回転に変換します:

* 0.000197回転/秒 *(60秒/分) *(60分/時間) *(24時間/日)≈ 17回の回転

結論

150ポンドの人が地面を歩くことができないため、地球は現在よりも約17倍速く回転する必要があります。 これは、地球の現在の回転速度よりもはるかに高速であり、惑星とその住民に壊滅的な影響を与えるでしょう。

重要な注意: この計算は単純化されたモデルであり、地球の構造、重力勾配、壊滅的な結果の可能性などのさまざまな要因を考慮していません。

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