问,怎么计算飞机的飞机最短飞行距离离(知道劣弧然后怎么计算

据魔方格专家权威分析试题“哋球的半径为R,在北纬45°东经30°有一座城市A在北纬45°东经)原创内容,未经允许不得转载!

为什么中国往美国的航班要过白囹海峡而不直接横跨太平洋?

世界地图相信大家都不陌生很多老一辈有文化的家里基本都会挂着一幅世地图。基本上小学初中里也都會有世界地图不知道大家有没有发现,我们在看在世界地图时看到从中国出发,向东直跨太平洋到美国的距离最短但是实际从中国飛往美国的航班却是要先往东北方向飞,过白令海再飞往美国那为什么中国飞美国的航班要先往东北方向飞,过白令海峡而不是直接姠东横跨太平洋呢?

其实这个问题是一个地理问题也是一个数学问题。我们都知道飞机飞行距离越短消耗就越少,航空公司的人自然吔不会傻傻的去浪费燃料因此在飞行中,飞机一般都会选则距离最短的航线才能最大程度节约成本。既然这样那又是什么原因让航線这样呢?

首先大家看的世界地图是平面图,而地球是球体的所以大家看到的都是直线距离,而实际上却是弧线距离大家都知道球昰凸出来的。高中数学里学过圆弧有优弧和劣弧之分,短的那个叫劣弧而往东北过白令海峡的这条航线走的就是劣弧,虽然放到平面哋图上看起来距离很长,但这才是实际距离最短的航线而向东横跨太平洋的航线却是一条优弧,它的实际距离非常大

那为什么会这樣呢?其实这也是我们的眼睛和惯性思维骗了我们,这也不难理解平时我们看到的世界地图都是平面地图,但如果有个地球仪来观察嘚话就可以发现从白令海峡这条航线去往美国是比直接横跨太平洋近的。

其次就是安全问题虽然可能有人觉得飞跃太平洋的风景更特別。但我们要知道海洋上空的气候是十分复杂多变的特别是太平洋这样一大片海域,天气不稳定那里也没有设置任何的机场或者跑道鉯供飞机降落,如果飞机中途因为天气等原因出现意外需要紧急降落却没有找到可以降落的地方,就容易出事故了

而中国选择飞跃北極去往美国的航线,不仅遇到突发情况可以紧急迫降而且相比于其他航线,在极地上空飞行也更加的平稳舒适

所以不管是出于安全、舒适度还是运营成本的考虑,中国飞往美国的航班理所当然的选择过白令海峡的航线而不会选择横跨太平洋的航线

如果我们坐过飞往美国的航班那么我们会发现,中国飞往美国的航班是要在北极上绕一圈的

但是如果我们看地图就会觉得,从中国飞往美国的最短航线是横穿太平洋嘚

那么为什么飞机在实际飞行的过程中不是穿越太平洋而是要选择绕这么一大圈呢?

首先航线需要符合国际航空管制;

航空公司为了盡最大可能去减少成本,获取收益所以航线的选择也是选择出发地到目的地之间最短的距离,因为这样可以有效减少行程时间减少航涳燃油的消耗;

第三,航线的设置需要考虑安全性

地球各个地区气候不一,天气变化多端民航路线的选择会选择一些天气变化相对稳萣,气候条件好的空域

从地图上看,横穿太平洋的确是更为便捷的路线但是大家忘了一个问题。那就是地球是圆的。地图上的最短距离并不是实际飞行路线的最短距离

这个名称的定义是把地球看成一个球体,通过地面上任意两点和地心做一平面平面与地球表面相茭得到的圆周就是大圆。而两点之间的大圆劣弧线才是两点在地表上的最短距离

如果我们是从上海飞往纽约,因为上海在经度上和纽约楿差了将近180°,因此上海到纽约的大圆航线会跨越北极圈

细心的朋友会发现,从上海飞洛杉矶的实际飞行路线要比这个大圆航线偏南一些飞机飞过日本后,再从北太平洋穿越这个飞行路线虽然比大圆航线要长,但是飞行时间会更短

这是因为北半球中纬度地区,对流層顶部平流层底部有一条高空急流带这条急流带内常年吹西风。借助西风飞机可以获得超过1000km/h的对地速度。

所以上海飞洛杉矶按照这条線路来飞虽然飞行距离长了点,但是时间更短燃油也更少。

不过从美国回中国却不是按这条路线飞行了因为这样一是路线长,二是逆风所以回来的路线飞行员会选择大圆航线。

抛开油耗以及成本问题不直接走太平洋的原因还有一个,那就是为机组及乘客安全考虑

按照现在的航空线路,一旦飞机出现机械性故障飞机可以绕白令海峡进入美国,美国有不少大型机场可以作为备降机场

而飞机如果從太平洋上空飞行,没有国家会在太平洋上建立中转机场所以飞机一旦出事,后果将不堪设想

因此,总的来说从中国飞往美国的航線选择从北极上绕一圈而不是直接飞过太平洋有两个原因,一个是飞行距离短耗费的成本少;另一个是保障飞机上所有人员的安全。

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