{"id":3106,"date":"2008-08-03T00:00:00","date_gmt":"2008-08-02T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"3106","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/3106\/","title":{"rendered":"Abitando a Milano e rimanendo sul mio parallelo a quanti km all&#8217;ora devo andare con l&#8217;aereo per avere sempre la luce diciamo di mezzogiorno?"},"content":{"rendered":"<p>La domanda posta &egrave; un facile esercizio di cinematica relativistica.<\/p>\n<p>Mettiamoci anzitutto in una condizione di semplicit&agrave;: supponiamo che il Sole sia fermo e che la Terra compia solamente il movimento di rotazione attorno al suo asse, trascurando quindi il movimento di rivoluzione attorno al sole ed il movimento di precessione dell&#8217;asse terrestre. In tale contesto il problema posto pu&ograve; essere formulato nel modo seguente: calcolare la velocit&agrave; di un punto materiale P, rispetto alla Terra, che si muove lungo un parallelo terrestre fissato a latitudine &alpha; (trascuriamo l&#8217;altezza del punto P rispetto alla Terra), sapendo che rispetto al sistema di riferimento inerziale dato dal Sole il punto P ha velocit&agrave; nulla. La richiesta, posta dalla domanda, relativa all&#8217;avere in ogni istante &quot;la stessa ora solare&quot; coincide con la richiesta fisica di annullamento della velocit&agrave; assoluta di P rispetto al Sole: il Sole, per cos&igrave; dire, vede il punto P sempre nello stesso punto spaziale, e quindi il punto P vede il Sole sempre nella stessa posizione. Il problema diventa quindi di pura cinematica relativistica: baster&agrave; calcolare la velocit&agrave; tangenziale del parallelo terrestre lungo il quale si muove il punto P, e quindi richiedere che il punto P si muova con velocit&agrave; in ogni istante opposta, come vettore, alla velocit&agrave; tangenziale del parallelo considerato. Il parallelo terrestre posto a latitudine &alpha; &egrave;, approssimativamente, una circonferenza di raggio pari a R cos &alpha;, dove R denota il raggio medio terrestre espresso in km. Ne segue che se &omega; denota la velocit&agrave; angolare della Terra espressa in rad\/h allora la velocit&agrave; tangenziale del parallelo considerato, in km\/h, &egrave; data da<\/p>\n<p align=\"center\">v = &omega; R cos &alpha;.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; (1)<\/p>\n<div align=\"left\">Questo valore coincide quindi con il modulo della velocit&agrave; che P dovr&agrave; avere; la velocit&agrave; di P sar&agrave; poi tangente punto per punto al parallelo considerato, e avr&agrave; verso opposto rispetto a quella del parallelo. Ne segue che P si dovr&agrave; muovere nella direzione E-O, quindi verso occidente: se partiamo da Milano dobbiamo viaggiare verso l&#8217;America.<\/div>\n<p>Vediamo concretamente in modo approssimativo quanto vale v nel caso in cui si parte proprio dalla latitudine di Milano. La citt&agrave; di Milano si trova ad una latitudine di circa 45&deg;N; sapendo che R vale circa 6370 km, e che la velocit&agrave; angolare della Terra &egrave; data, ovviamente, da 2&pi; \/ 24 rad\/h, si ottiene dalla (1) il valore approssimato<\/p>\n<p align=\"center\">v = 1175 km\/h.<\/p>\n<p align=\"left\">Procedendo con questa velocit&agrave; verso occidente lungo il parallelo terrestre che passa per Milano si osserva per tutto il viaggio la stessa &quot;ora solare&quot;, e si compie il giro del mondo in 24 ore esatte. E&#8217; da osservare che tale velocit&agrave; non &egrave; raggiungibile da un aereo di linea (il Concorde raggiunge circa 2170 km\/h ma non &egrave; pi&ugrave; in servizio). Allo scopo di raggiungere questa velocit&agrave; servono quindi aerei supersonici, anche se la velocit&agrave; del suono &egrave; di circa 1200 km\/h. Tutto ci&ograve;, ben inteso, se uno &egrave; forzato a partire dalla latitudine di Milano. Il Boeing 747 raggiunge la velocit&agrave; di crociera di 913 km\/h circa, per cui per cui invertendo la formula (1) si trova che la latitudine sulla quale viaggiare per osservare sempre la stessa ora solare su un Boeing 747 a velocit&agrave; di crociera &egrave; data dal parallelo che si trova a circa 56&deg; N, che corrisponde, approssimativamente, alla latitudine di Copenhagen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":228,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[68],"tags":[],"class_list":["post-3106","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-domande-varie-matematica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3106","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/228"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3106"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3106\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3106"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3106"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3106"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}