如果沿着地球赤道建一座桥,当首尾相接后拆除所有的桥墩,桥体会不会悬浮在空中?

关于引力与浮力的问题

不考虑因强度问题造成的崩塌,和所有施工方面的问题。这只是个思想的试验。

推荐  (1) | 30人关注关注
28个答案
48 1

既然是思想实验,假设地球为正圆形,悬浮在地球赤道上方质量均匀的大桥只受地球引力作用,它应该是只有2个自由度的,即在径向和法向上的位置。我也觉得没有转动的自由度很奇怪,所以可能还有别的自由度,我的空间想象力很不好,就先按两个自由度算好了

这样算出来这个大桥的重力势能正比于

其中是第一类椭圆积分。这样它是在一个马鞍面上,对z是个稳定平衡,对x是一个不稳定平衡,所以这个大桥会在扰动的作用下摔到地球表面。不太会表示这种关系,画个等势能面好了

14 2

我觉得不会浮,这个环稍微偏一点,靠近地面的一段就会被吸到地上,而另一端因为远离地球引力没那么大,最后就是有一端会落在地上。


10 0

无敌狂牛造梦师联盟政委

2015-10-06 12:55

很明显这个环不会处于一个稳定状态。微小的扰动就会让它向赤道平面的某个随机方向跌落。

5 0

桥身位于地球同步轨道的 高度,不用桥墩,桥身就飘在空中了。

6 2

应该等效于在太空站中套呼啦圈吧 大桥会和卫星的轨道一样

2 0
支持者: MAGICIAN天馬 三德公

如果强度够,又是一个整体,材质还平均没有一丝误差...这可能吧

1 0
支持者: 迷失在路口

“不考虑因强度问题造成的崩塌”会的。

如果这个桥所用的材料 强度和刚度无限大,可以被认为是刚体, 此桥几何不可变,无有形变的产生,稳定体系。


现实中,钢筋混凝土结构桥梁是有跨度极限的,超过这个极限,即使再增加 截面厚度,因截面高度增强带来的增强(h*fy *as)小于(qL3/8,q为自重)增加截面厚度带来的 自重产生的作用力,


目前技术条件下不可能。


未来有可能开发发,刚度和强度极强的材料,与赤道的几何尺寸先比可认为是刚度,强度无限大的话,此桥可以完成。(……问题是,如果刚度,强度无限大……怎么加工它?)

1 0
支持者: 无敌狂牛

如果桥身足够坚硬不会断的话,那么桥不会浮起来,只会重重的撞在地面上,像呼啦圈一样,然后生物毁灭了

1 1

你这是自寻箱子拖延症迫害妄想者

2015-10-06 16:26
支持者: 三德公


在真空中的球形奶牛式的理想状况下,即,整个宇宙空间中只有完美球形和绝对均匀的球体和这个赤道大桥的情况下,是的。


1 1
支持者: 箱子中的薛定谔

显然不可能,这是个不稳定的系统。

0 0

我认为是,会。

换个角度看,地球悬浮在桥的中间(不考虑扰动之类的绝对理想情况)

0 0

大家注意看楼主的问题:

如果沿着地球赤道建一座桥,当首尾相接后拆除所有的桥墩,桥体会不会悬浮在空中?

还有楼主的补充:

不考虑因强度问题造成的崩塌,和所有施工方面的问题。这只是个思想的试验。

所以,我回答有可能。

比如,桥体与赤道垂直距离3万公里(不考虑施工问题和强度嘛),然后,biu地一声悬空了,嘛,肯定地球就跑了呀,然后桥还在那里,你看,稳稳地悬浮在空中,不会和赤道相撞……

0 0

第一反应是不可能,因为塔要飘,然后想了想......修个十字型的?就像陀螺仪.....

0 0

桥要离地球36000千米地球同步轨道才行

0 0

如果没有速度,确实是一个不稳定系统。

进一步来思考,如果推动大桥转动呢?不考虑阻力问题。

多高的速度可以使得整个大桥成为稳定系统?

0 0

如果不旋转 很快就会被重力影响,还有月球引力

0 0

我想补充一个问题,没有桥墩,怎么做引桥?没有引桥,怎么上桥!

0 0

问题在于有圆环形的桥吗,这个能叫桥吗?

0 0

两年前我问过跟这个类似的问题 至今没人鸟我

0 0

当前技术达不到这个程度,即使不考虑建桥材料的强度;但地球引力扰动,及来自月球、太阳等天体的的引力影响,也不可能建成!

0 0

不可能,如果悬浮起来了 就会相呼啦圈一眼的转起来了

0 0

酱紫,先把一个个桥面搞到同步轨道排好,然后连起来,后连起来,连起来,起来,来。

0 0
0 1

够呛,理论很丰满,现实很骨感,比如偷工减料什么的,地球对其引力大小就不会均衡 就会boom~

2 4

罗伽迪安原·物(搬)流(卸)管(工)理,原·理科生,游戏...

2015-10-04 22:14

都跟你说了要考虑重力的,在重力面前浮力完全可以忽略的...

如果不考虑材料强度什么的且质量处处相同当然它会”浮起来“的,只是原因跟你想的浮力引力之类的没啥关系。

戒指你总带过吧,你要造的桥就跟这玩意差不多,只不过跟地表不是直接接触的。你把戒指戴在手指上和取下来的时候戒指都不会形状崩溃,因为它的强度足够大;你说的这座桥也是,它的强度足够大,大到可以无视因为离心力和重力引发的结构内部结构负荷,那么它完全可以靠自己的内应力(?)维持自身形状,这个形状就是套在赤道上的一个大圆圈。如果质量还处处相等那么所受的指向地心的合力就是0,那它当然可以保持这个套在赤道上的大圆圈这个”浮起来的“状态了

7 14

我爱饭米粒_28234文字,作文,小说,

2015-10-05 18:57

虽然我才高一,可我联想到了木星光环,怎么看都觉得符合你的问题

查看更多

添加回答

登录 后回答问题,你也可以用以下帐号直接登录

相关问答

关于我们 加入果壳 媒体报道 帮助中心 果壳活动 家长监控 免责声明 联系我们 移动版 移动应用

©果壳网    京ICP证100430号    京网文[2018] 6282-492号    新出发京零字东150005号     京公网安备11010502007133号

违法和不良信息举报邮箱:jubao@guokr.com    举报电话:18612934101    网上有害信息举报专区    儿童色情信息举报专区