11782

Форма нашей планеты...3

Давно думал написать это в одном посте, т.к. в разное время попадались отдельные сообщения или комментарии на тему формы планеты (эллипс или геоид), а также рельефности поверхности. Такое ощущение, что люди даже близко не представляют себе реальность. Попробую это исправить...

Я вот про эти дурацкие картинки, которая всем так понравилась...

Началось всё с того, что я решил купить ребёнку рельефный глобус или рельефную карту, которая наглядно показала бы причины выбора маршрутов переселения народов, военных походов и т.д.

Изучив предложенные варианты я понял, что на масштабах комнатных карт или глобусов горы получаются настолько утрированно огромными, что для их изображения значительно преувеличивается площадь подошвы горных массивов и некоторые регионы становятся горными вместо равнинных. Как наглядное пособие - неплохо, но как более-менее реалистичное отображение - вообще не то.

Форма нашей планеты...

Такое положение меня немного не устроило и я решил попробовать самостоятельно изготовить глобус с реалистичным масштабом рельефа, ведь сейчас нет никакой сложности напечатать и раскрасить что угодно на 3D принтере. Взялся за анализ и понял, что занятие это почти бессмысленное. На масштабах глобуса в человеческий рост (2,0м в диаметре), глубина Марианской впадины получается 1,7мм.

Что сподвигло меня прикинут вообще масштабы озвученных мифов про "не шарообразность" Земли, геоидную форму и т.д.. Нарисовал эллипс в миллиметрах с разными радиусами по вертикали и горизонтали, ожидая получит тот самый эллипс-геоид-овал...

Но по факту вышел круг с крошечной погрешностью в вертикальном и горизонтальном измерении - 0,2%.

Сравнение масштабов планеты и её рельефа...

Сравнение масштабов планеты и её рельефа...

Получается, что наша планета - совершенно идеальный шар с лёгкими шероховатостями в виде гор, каньонов, океанов...

В одном из обсуждений на эту тему я увидел аргумент, что "если разница диаметров есть, то, всё же, не шар". Ну, формально я согласен, действительно не шар. Но как можно понять это? Ведь на масштабах планеты это хоть как-то получается измерить, а как это измерить на понятных нам масштабах?

Есть такой ГОСТ 25346-2013 "Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки". Этот нормативный документ, в числе прочего, содержит таблицу допусков по квалитетам точности изготовления деталей разного назначения.

Таблица 1 из ГОСТ 25346-2013 "Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки"

Таблица 1 из ГОСТ 25346-2013 "Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки"

Квалитет может быть разный, зависит он от требований к точности изготовления, а от квалитета зависит сложность изготовления, обработки детали и цена изготовления.
Квалитеты с 1 до 4-го используются для изготовления калибров и контркалибров.
Квалитеты от 5-го до 12-го применяют для изготовления деталей, образующих сопряжения (ГЦС).
Квалитеты от 13-го до 17-го используют для параметров деталей, не образующих сопряжений и не оказывающих определяющего влияния.

То есть, примерно на границе IT12-IT13 квалитета находится разница между машиностроительными требованиями к деталям для механизмов и обычными требованиями к качеству изготовления деталей для строительства и конструирования. То есть, контроль качества изготовления не мелкой (20-30см) детали при квалитете IT12 или IT13 доступен и понятен большинству населения - линейка, штангенциркуль, а при квалитетах ниже IT12 это уже микрометр на калиброванных столах для измерения - доступно не всем.

Возьмём для понятного примера футбольный мяч. Его наверняка держали в руках почти все.

Обычный футбольный мяч.

Обычный футбольный мяч.

Так вот, диаметр футбольного мяча - 22см, то есть 220мм, а это значит, что согласно квалитету IT12, точность изготовления металлического шара колеблется от 0,18%(для 250мм) до 0,26%(для 180мм) от линейного размера, при диаметре 220мм, точность нормального изготовления металлического шара - 0,214% от линейного измерения, то есть 0,47мм.

Сможет ли кто-то из нас без инструментов, "на глаз", оценить шарообразность футбольного мяча, если разница в диаметрах будет 0,47мм? Я сомневаюсь. Но тут спорить особого смысла нет.

С футбольным мячом есть ещё один интересный пример для понимания масштабов рельефа нашей планеты. Мы же все, наверняка, держали его в руках. Все видели на нём швы. Вот эти швы и будут отличной иллюстрацией для ощущения рельефа нашей планеты.

Для простоты расчёта предположим, что глубина шва на поверхности мяча - 1мм.
Диаметр футбольного мяча - 22см или 220мм.
Диаметр планеты Земля (возьмём экваториальный радиус из Википедии) - 12 756,2км или 12 756 200 000мм.

То есть, диаметр планеты Земля в 57 982 727,3 раза больше диаметра футбольного мяча. А значит, если бы шов на футбольном мяче являлся бы масштабной моделью каньона на поверхности планеты, то на теле нашей планеты такой каньон должен был бы быть 57,98км глубиной.

Даже если я ошибся в допущении и шов на футбольном мяче глубиной не 1,0мм, а 0,5мм, то каньон всё равно получается глубиной 28,99км.

То есть, Марианская впадина (до 11 км глубиной), если её масштабно изображать на поверхности футбольного мяча, должна быть глубиной 0,18мм - то есть просто ЦАРАПИНА НА КОЖЕ МЯЧА.

Как-то так...

Лига упоротых расчетов

495 постов7K подписчиков

Правила сообщества

Лига занимается странными веселыми подсчетами на основании уже имеющихся в общем информационном доступе знаний. Расчеты - ради лулзов и хорошего настроения. Не нудите сами и не занудничайте в адрес других, играть в Шелдона Купера хорошо до определенного предела.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
45
Автор поста оценил этот комментарий
Помню в Галилео что-ли было: если увеличить бильярдный шар до размеров Земли, то он не будет настолько же гладким как Земля, нет такого оборудования, чтобы изготовить шар равный по гладкости Земле в уменьшенном размере)
раскрыть ветку (21)
11
Автор поста оценил этот комментарий
ооооооо, мне 30 лет назад мой дедушка то же самое сказал.
был бы он живой, я бы ему вывалил расчёты.
итак, погнали : диаметр самого большого бильярдного шара для русского бильярда - 68 мм, то есть почти ровно в 200 миллионов раз меньше земли.
высота эвереста 8.5 миллионов миллиметров, уменьшаем в 200000000 раз, получаем 4 с небольшим сотки, это толщина человеческого волоса.
Дальше идём в википедию и находим, что россыпь частиц размером в 40+ микрон это абразивная бумага 320 зернистости, то есть даже не "нулёвка".
То есть земля на ощупь будет как среднезернистая наждачка.
Пойдём чуть дальше : гост на бильярдные шары не нашёл, но нашёл образцы шероховатости поверхностей, бильярдный шар гладкий и блестящий, это уровень Ra 0.05 (Ra 0.4 это примерно та самая "нулёвка" " ) то есть средняя высота неровностей - 0.05 микрон. Умножаем, получаем максимальную высоту гор и глубину морей в 10 метров.
Иллюстрация к комментарию
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (7)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Мне кажется, эти рассуждения не совсем верны. Земля в основном плоская, особенно учитывая, что большую часть занимают океаны. А Эверест и Муринский жёлоб это, скорее, огрехи Перенося их на бильярдный шар, мы бы получили пару царапин.
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий
спорить не буду, но можете найти точную 3д модель земли и посмотреть наглядно
1
Автор поста оценил этот комментарий
0
Автор поста оценил этот комментарий

Волос толще, где то 60мкм

раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий
по разному, у блондинок может быть и 40, у рыжих - 70, в бороде все 100
раскрыть ветку (1)
6
Автор поста оценил этот комментарий

Тут главное - близко к жопе не рвать.

0
Автор поста оценил этот комментарий

ох, ебать...

Давайте зачётку.

22
Автор поста оценил этот комментарий

Ну, в принципе, оборудование подобного плана уже есть. Китайцы на скоростных поездах применяют новые подходы к точности изготовления деталей ходовой части. Они по факту уже ходят на задуманных скоростях, а подшипники качения, изготавливаемые по современным квалитетам, должны были перегреваться от трения на таких оборотах. Похоже, китайцы таки смогли. )

раскрыть ветку (3)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Зеркала, используемые в литографии чипов, изготавливают на порядки точнее. Не знаю на сколько порядков, но точность там почти "околоатомная" (ну почти). Да, я знаю, что нелепо сравнивать литографы с подшипниками, но всё же, если нам нужен эталон, так, вот он.

ЗЫ экономически обоснованной скоростью для паровозов китайцы сочли <500км/ч.

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Да вроде уже вполне себе нулевую шероховатость могут делать, буквально идеальное полотно без единого торчащего атома. Правда не для промышленных нужд кончено

1
Автор поста оценил этот комментарий

Магнитная подушка же вроде?

7
Автор поста оценил этот комментарий

А еще помню читал тоже хорошее сравнение - если яблоко увеличить до размера Земли, то одна молекула на нем будет размером с яблоко.

раскрыть ветку (1)
14
Автор поста оценил этот комментарий
ох..опять считать...
среднего размера яблоко, пусть будет для удобства, 64 мм, это в 200 миллионов раз меньше земли, размер молекулы... кстати какой ? у водорода это 0.00025 микрон.
нуок, умножаем на 200 лямов будет 50 мм.
ну да, правда.
5
Автор поста оценил этот комментарий

7 см шар = 70тыс мкм. 0.1% неровности. 70 мкм не могут сделать?

раскрыть ветку (4)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Я насчитал 6 мкм, 7см это 7тыс.мкм
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (3)
1
Автор поста оценил этот комментарий

7см = 70 мм = 70 000 мкм вроде.

Ну, оптического качества поверхности вообще суб микронные.

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Точно, ты был прав
1
Автор поста оценил этот комментарий
А можно ли сделать 7мкм неровности я хз
0
Автор поста оценил этот комментарий
0
Автор поста оценил этот комментарий

Нил Деграсс Тайсон любит эту аналогию https://www.youtube.com/shorts/hrjWzBY_dLw?feature=share

Предпросмотр
YouTube0:32
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества