会落在通洞的位置 。
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谢邀!
我们都知道地球是一个球体。从地球的一面到达另一面需要经过漫长的路程 。那么如果在地球上挖一个无底洞 从北极通往南极 。人类跳进这个洞以后 。会落在什么位置呢?
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2406000-0.jpg)
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学过地理我们都知道 。地球的半径是6370公里 。也就是说 。这个无底洞将会有12740公里长 。首先人一旦跳进这个无底洞中 。在离地面40公里左右的地方 。温度已经上升至1400°那么高了 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T240GF-1.jpg)
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人在这种状态早已变成灰烬 。而在地球的地心更是高达6000摄氏度 。所以以人类现有的技术来说 。根本就无法靠近地心 。更别谈什么挖穿了 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T24044B-2.jpg)
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抛开其他因素不谈 。现在就假设人类的科技可以挖穿地心 。并且克服地下高温高压的恶劣条件 。当人跳进这个洞 。在地心引力的作用下 。人会下落得越来越快 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2404251-3.jpg)
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最大的速度将会高达每小时35000公里 。当人到达地心位置的时候 。所受的到的重力为0 。就像是在外太空一样 。但在惯性的牵引下 。人还会继续往下坠落 。不过速度会变得越来越慢 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2403308-4.jpg)
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一直到地球的另一边 。那时候人的速度将会变成0 。整个过程仅仅耗费大约40分钟 。如果洞口没有人拉一把的话 。这个人将会重新掉回洞里 。一直做重复做加速减速运动 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T24045a-5.jpg)
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另外 。地球的自转可是会产生科里奥利效应的 。简单说 。就是人在坠入无底洞的过程中 。将会因为这个效应不停地在洞内的墙壁上来回撞击。估计还没到达地心 。就要撞个鼻青脸肿了 。
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地球打通一个洞 。人跳下去 。会落到什么位置?
其实这是一个非常复杂的问题 。就从几种我所能想到的情况分类讨论吧!
首先 。强调在此不讨论能不能打通的技术问题 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T240ND-7.jpg)
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随便打一个洞——估计不出几千米就会撞到洞壁上 。
可能走不了多远 。因为这里会有一个“科里奥利效应(Coriolis effect)” 。让你直接就走不了多远就一头撞在洞壁上 。
科里奥利效应(Coriolis effect)是在地球自转的影响下产生的效应 。
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我依稀记得刚刚学习地球是绕地轴自转的时候 。感受酷毙了 。白天、黑夜的变化都是通过地球自转实现的 。直到有一天知道 。原来马桶冲水的水向下旋转方向也是受到地球自转影响的 。(地球自转还可以这么操作 。)
北极点上空向下看 。地球呈逆时针方向自转;南极点上空向下看 。地球则呈顺时针方向自转 。这就导致科里奥利效应影响 。北半球马桶里的水向逆时针方向往下排 。而南半球马桶里的水则向顺时针方向往下排 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2405926-9.jpg)
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地球自转的平均角速度为 7.292×10^(-5)弧度/秒 。在赤道上的自转线速度为 466 米/秒 。
地表的自转线速度到地球内部的线速度逐渐减小 。所以你跳下去自身和地球自转的线速度逐渐大于身边的岩石速度 。就会慢慢偏离直线轨道 。做曲线运动到时候就撞在洞壁上 。
所以地球打通一个洞 。人跳下去 。估计不出几千米就会撞到洞壁上 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2405X2-10.jpg)
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直接在两极打洞(没有科里奥利效应) 。同时补充一点:假设没有空气阻力和摩擦力 。
由于地球的质量更多分布在靠近地心的地方 。所以乐观估计在下降的前3000千米中 。受到的重力基本是相同的 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T2402320-11.jpg)
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这里就要祭出 。我们中学就学过的重力加速度a=9.8米每平方秒 。
所以预计13分钟你就可以达到地球外核 。
![地球打通一个洞,人跳下去,会落到什么位置?](http://img.readke.com/230712/0T240ET-12.jpg)
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这时候地球的密度越来越大 。所以这时候所受到的重力应该增加 。暂且预估为10% 。
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