¿Edificios enormes afectan la rotación de la Tierra?

¿La construcción de grandes edificios afecta la rotación de la Tierra, de manera similar a un patinador cuya rotación angular aumenta cuando sus brazos están cerrados en comparación con los abiertos?

Agradezco su pregunta . Sí, pero probablemente no pasen unos siglos antes de que se vuelva significativa ;-)
Definitivamente. Sin embargo, me pregunto cuánto más estamos ralentizando la Tierra al quemar petróleo. Lo tomamos de las profundidades subterráneas y colocamos la mayor parte en lo alto de la atmósfera. Seguramente eso ralentiza la Tierra más que los edificios.
@BrandonEnright Pero en ese caso no hay movimiento masivo, ya que la estratificación de densidad de la atmósfera está en estado estable. Por cada cantidad de masa que envías hacia arriba, baja una cantidad igual.
@ChrisWhite Se me ocurrió ese pensamiento, pero no estaba seguro de si eso sucede o no. Parece que necesito leer un poco y luego posiblemente hacer una pregunta.
Relacionado: physics.stackexchange.com/q/56245/2451 y enlaces allí.
Una cosa interesante sería evaluar un ascensor espacial en este contexto. Seguramente estaría unos órdenes de magnitud por encima del edificio habitual, tanto en peso como en altura.

Respuestas (2)

De la conservación del momento angular tenemos ( I + Δ I ) ( ω + Δ ω ) = I ω , o

Δ ω ω = − Δ I I + Δ I ≃ − Δ I I .
Hacemos las siguientes suposiciones simplificadoras:

  • La tierra es una esfera de densidad de masa uniforme METRO y radio R .

  • El edificio se construye sobre el ecuador excavando una esfera de tierra de masa metro y radio r y elevándolo a una distancia 2 r . Asumimos r ≪ R .

Con estas suposiciones encontramos

Δ ω ω ≃ − metro ( R + r ) 2 − metro ( R − r ) 2 2 5 METRO R 2 ≃ − 10 r 4 R 4 .

Asumiendo que r es 200 m (la media geométrica de 100 m, 100 m y 750 m) encontramos

Δ ω ω ≃ − 10 − 17 .
Los relojes atómicos tienen una precisión de aproximadamente una parte en 10 14 , por lo que no hay esperanza de medir tal efecto.

Bueno, si hacemos una estimación rápida de la masa de un edificio enorme.

Digamos que el edificio tiene una base de 100 × 100 metro 2 y una altura de 1500 metro , esto ya es sustancialmente más grande que el edificio más grande actual. Entonces tenemos un volumen de 1.5 × 10 7 metro 3 . Si hacemos la suposición, nuevamente muy aproximada y en el lado alto, que la torre es de hormigón sólido con una densidad de 2400 kg / metro 3 entonces la masa total es 3.6 × 10 10 kg .

Si comparamos esto con la masa de la tierra que es ≈ 6 × 10 24 kg ya puedes ver que es poco probable que tenga mucha influencia.

Ahora, dado que estamos tratando con la rotación, deberíamos mirar el centro de masa de la torre. El CM se ubicará a la mitad de la altura en nuestro ejemplo, por lo que solo 750 metro altura. Ahora bien, esto es significativamente más bajo que la montaña promedio, por lo que creo que es seguro decir que el efecto de los edificios altos en la rotación de la tierra es insignificante.

Este edificio probablemente se alargaría un año unos pocos nanosegundos. Con la precisión de los relojes atómicos, me pregunto si sería suficiente para medir.
Se trata de escala. El edificio puede parecer grande. Incluso enorme. Pero incluso desde que los aviones vuelan, comienzan a hacerse muy pequeños, y cuando puedes abarcar una gran parte de la Tierra a tu vista (es decir, desde la órbita terrestre baja) desaparecen.
@BrandonEnright en comparación con la masa de lluvia en una tormenta tropical, es pequeña, por lo que se perdería en el ruido aleatorio de los cambios de rotación de la tierra
La simple comparación de masas no es informativa. Tampoco se compara con una montaña. El edificio representa un cambio en la distribución de masas, mientras que las montañas generalmente no se mueven en la misma escala de tiempo.
¿Edificios enormes afectan la rotación de la Tierra?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 6v