科学题求解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/22 15:01:03
地球是一个直径约为13000千米的球体,如果有一架飞机,以每小时1000千米的速度向西飞行,保持飞行方向不变,3个小时飞机回到了起点。请你参考经纬线,说说飞机可能是沿着哪条路线前进的?并加以解释说明(飞机高度不计)

飞机飞行所在平面的纬线圈的长度是:1000×3=3000千米
该平面半径与赤道面半径的比是:3000÷13000=3/13
设飞行路线所在的纬度为A
cosA=3/13,解得A=arccos(3/13)=76.66°=76°40'
飞机可能是以北纬或南纬76°40'的纬线圈为路线前进的

如果不考虑地球自转:
cosA=3000/(13000*3.14)(3.14为圆周率)=0.07349
得A=85.79度
即飞机飞行的纬线圈为S 85.79 度或N 85.79度

如果考虑地球自转:
设飞机飞行的纬线圈半径为R,地球赤道半径r=13000/2=6500,
地球赤道周长为 2*3.14*6500
飞机飞行的纬线圈周长为2*3.14*R
飞机飞行的路程 加上 地球自转的路程=飞机飞行的纬线圈周长
3000+3*2*3.14*R=2*3.14*R
解得 R=545.95千米
cosA=545.95/6500=0.0840
得A=85.18度
飞机飞行的纬线圈 S 85.18度 或 N 85.18度