Coriolis-effekt

Her kan du stille spørsmål om oppgaver i matematikk på ungdomsskole og barneskole nivå. Alle som føler at de kan bidra er velkommen til å svare.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Solado
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 3
Registrert: 16/06-2008 03:09

Så nettopp filmen Shooter (snikskytter) der det blir presisert at jordens rotasjon har betydelig innvirkning på et skudd fra en rifle på 2 km avstand.

Plottet er dette. Et skudd skal skytes der presidenten er målet. Skuddet skal treffes i hodet. Avstanden fra rifle til mål er 2600 m. Skuddet avfyres i Philadelphia som er ganske likt med katedralen Pantheon, Paris, der Coreolis effekt ble oppdaget. Vill dette ha noe betydelig effekt?

Jeg tenker slik: Coreolis effekt ble utført med en pendel i en kirke i Paris. Pendelen brukte 36 timer på å fulføre en runde rundt kirken. Dvs 11 grader i minuttet. Deler du dette på 60 får man 0,18 grader i sekundet. Skuddet bruker 6 sekunder på å nå frem. Det vil si at skuddet viker 1,1 grad på 6 sekunder.

Er dette rett eller er jeg helt på vidda? Kan noen forklare dette for meg?

Mvh Marius
Tore Tangens
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 199
Registrert: 23/05-2008 16:44
Sted: Bebyggelse

Er ikke akkurat ekspert, men effekten vil vel variere etter hvilken himmelretning du skyter. Skyter du rett vest eller øst - så vil skuddet gå paralellt med rotasjonen og ikke påvirkes av corioliseffekten. Skyter du rett nord feks når du står ved ekvator, vil kullen før og i det selve skuddet fyres av, ha en fart som tilsvarer jordoverflaten. Siden jordoverflaten beveger seg saktere mot polene, vil kulen din få høyere fart relativt til jordskorpen og etter mine tåpelige antagelser da begynne å "akslerere" (i forhold til den lokale jordskorpa under kula)sakte i samme reting som jordrotasjonen, alså mot øst. Skyter du sør fra ekvator vil kula også dreie mot øst tror jeg, men skyter du fra feks Kirkenes og rett syd, vil skuddet dreie litt mot vest, da bakken under kula vil gå fortere og fortere pga diameteren til jorda øker. Tviler på at corialiseffekten vil virke mye inn. Sikter du på midten av hodet gjør det vel ikke noe om du bommer med en cm hvis målet er å drepe. Men jeg vil anbefale å bruke vannballonger istedenfor presidenthoder til den slags eksperimenter :wink:
Sist redigert av Tore Tangens den 16/06-2008 04:00, redigert 1 gang totalt.
[tex]\sqrt{Alt \hspace9 ondt}[/tex]
Knuta
Galois
Galois
Innlegg: 568
Registrert: 31/05-2006 14:59
Sted: Oslo
Kontakt:

Det og en annen ting. Skytteren må holde riflen nærmere 45 grader opp i lufta for at kula skal nå fram. Kulebanen har aldri vært rett, og den endrer seg drastisk med avstanden.

I det store og det hele, det er svært usannsynlig at noen kommer til å treffe en blink på over 800 meters hold. På en kilometers avstand vil det være umulig, man kan nesten sammenligne det med å vinne i lotto.
Geogebra: http://www.geogebra.org/cms/
Utfordringer: http://projecteuler.net/index.php?section=problems

[tex]M_{2147483647}[/tex] er ikke et primtall. 295257526626031 deler det.
Solado
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 3
Registrert: 16/06-2008 03:09

Jeg vet av erfaring at et skudd på 800 meter er fullt mulig uten noe veldig spesielt våpen!

Du kan i tillegg ta for deg disse videoene fra Discovery Channel der de viser et vellykket skudd på ca 2300 meter.

http://youtube.com/watch?v=DpRHdjBj5ZI

http://youtube.com/watch?v=H2zC9r7IMuA&feature=related
Knuta
Galois
Galois
Innlegg: 568
Registrert: 31/05-2006 14:59
Sted: Oslo
Kontakt:

Jeg har også sett på film. Her viser de frem "supervåpen" som folk flest ikke har tilgang til.

Kulebanen.
Ta eksempelet som du snakket om i starten, skyt rett frem.
På et sekund detter kula 4.9 meter. ikke uoverkommelig å treffe.
på to sekunder detter den 19.6 meter. Nå er det straks værre.
Etter seks sekunder har den 176.4 meter avvik fra en rett bane. snakker vi om lotto her? to hundredeler etter det igjen har vi 177.5 meter avvik.

Andre avvik:
Men jeg vil tippe at vindretning/hastighet er en vesenlig større faktor enn jordrotasjonen uten å ha satt noen modell på det da.
Geogebra: http://www.geogebra.org/cms/
Utfordringer: http://projecteuler.net/index.php?section=problems

[tex]M_{2147483647}[/tex] er ikke et primtall. 295257526626031 deler det.
Realist1
Euclid
Euclid
Innlegg: 1993
Registrert: 30/01-2007 20:39

Men hvilke prosjektiler er i luften i 6 sekunder, Knuta? Vi snakker ikke akkurat om fjernstyrte missiler. Har lest (orker ikke sjekke hvorvidt dette stemmer 100% nå) at mange vanlige rifler skyter med en fart på ca. 1800 m/s. Prosjektilet mister ikke -så- vanvittig mye fart, og for å være bombesikker på at jeg ikke overdriver, sier jeg at det går hvertfall 5000 meter på de 6 sekundene. Og hvem forventer at man treffer på den avstanden uansett? Det er snakk om et par kilometer, og å sikte 10 meter over hodet på en, bør ikke være en uoverkommelig oppgave på 2 kilometers avstand, særlig når man har så gode instrumenter til hjelp som vi har i dag.
Tore Tangens
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 199
Registrert: 23/05-2008 16:44
Sted: Bebyggelse

Mener å huske at banen for en kule fra en AG3 faktisk ikke daler gradvis mot bakken slik man først vil forestille seg, men tar seg litt opp igjen etter et visst antall meter før den daler igjen pga aerodynamiske effekter. Så har du rotasjon på kulen og kollisjoner med veps, fluer, aerosoler fra historiske host og nys osv. :shock:
[tex]\sqrt{Alt \hspace9 ondt}[/tex]
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1025
Registrert: 17/01-2008 13:46

Nå gjelder det å holde tungen rett i munnen gutt! Prosjektilet er like utsatt for gravitasjon som alt annet her. Løpet på ett gevær er stilt inn slik at det går i en parabel. (I praksis vil det si at løpet ikke per parallelt med siktelinjen). Dermed vil den ha to nullpunkter. På en AG3 så vil den treffe blink (I forhold til siktelinje) på 30 og 200 meter. Det har ingen ting med aerodynamikk å gjøre. Når den treffer på 30 meter, så stiger prosjektilet helt til den når ett toppunkt, og begynner å falle, den treffer så blinken igjen på 200 meter, mens prosjektilet faller.
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
Tore Tangens
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 199
Registrert: 23/05-2008 16:44
Sted: Bebyggelse

Meget mulig du har rett i det.
[tex]\sqrt{Alt \hspace9 ondt}[/tex]
Knuta
Galois
Galois
Innlegg: 568
Registrert: 31/05-2006 14:59
Sted: Oslo
Kontakt:

Realist1 skrev:Men hvilke prosjektiler er i luften i 6 sekunder, Knuta? Vi snakker ikke akkurat om fjernstyrte missiler. Har lest (orker ikke sjekke hvorvidt dette stemmer 100% nå) at mange vanlige rifler skyter med en fart på ca. 1800 m/s. Prosjektilet mister ikke -så- vanvittig mye fart, og for å være bombesikker på at jeg ikke overdriver, sier jeg at det går hvertfall 5000 meter på de 6 sekundene. Og hvem forventer at man treffer på den avstanden uansett? Det er snakk om et par kilometer, og å sikte 10 meter over hodet på en, bør ikke være en uoverkommelig oppgave på 2 kilometers avstand, særlig når man har så gode instrumenter til hjelp som vi har i dag.
Det var trådstarter som ga de opplysningene. Jeg tok bare en kjapp kalkurening av de data som ble oppgitt.
Geogebra: http://www.geogebra.org/cms/
Utfordringer: http://projecteuler.net/index.php?section=problems

[tex]M_{2147483647}[/tex] er ikke et primtall. 295257526626031 deler det.
Knuta
Galois
Galois
Innlegg: 568
Registrert: 31/05-2006 14:59
Sted: Oslo
Kontakt:

Men for ikke å spore av spørsmålet til Solado. Hvis vi monterer en pendel på en globus setter den i sving og dreier globusen rundt vil pendelen følge rommets bevegelse, ikke globusen. Men hvis vi monterer rifla på globusen vil den rotere med globusen.

Med den modellen vil jeg anta at snikskytteren ikke trenger å ta hensyn til jordrotasjonen. Det forutsettes at han står dønn stille og følger med jordens bevegelser og da vil rifla/skudd følge med de samme bevegelser.
Geogebra: http://www.geogebra.org/cms/
Utfordringer: http://projecteuler.net/index.php?section=problems

[tex]M_{2147483647}[/tex] er ikke et primtall. 295257526626031 deler det.
Svar