Si todos en el mundo saltaran al este a las 10:00 AM GMT, ¿se vería afectada la rotación de la Tierra?

Teóricamente, sí, la rotación cambiaría. Mediblemente, probablemente no. (No veo ninguna razón para que cambie la orientación.)

De hecho, la velocidad de rotación de un objeto depende de cómo se organiza su masa. Probablemente haya visto esto con patinadores de figuras: uno se detendrá y dará una vuelta, y para girar más rápido, ella estirará sus brazos. El impulso angular debe conservarse, lo que significa que si la masa se tira hacia adentro, el La velocidad a la que está girando tiene que aumentar.

En este momento todos estamos girando sobre la faz de la Tierra. Si todos en el mundo saltaran y, por lo tanto, distribuyeran nuestra masa desde el centro de rotación, la conservación del momento angular dicta que la rotación de la Tierra se desacelerará.

Si desea averiguar el cambio en el momento angular utilizando la física, aquí hay información relevante:

  • Masa de la tierra: 5.972 * 10 ^ 24 kg
  • Radio de la Tierra: 6.3675 * 10 ^ 6 m
  • Número de personas en la Tierra: ~ 7 mil millones
  • Peso medio de la persona: 70 kg.
  • Momento angular = Momento de inercia * Velocidad angular
  • Momento de inercia para una esfera sólida (la Tierra, en este caso) = 2/5 * Masa de la Tierra * Radio de la Tierra ^ 2
  • Momento de inercia para una concha esférica delgada (la gente) = 2/3 * Masa de la gente * Su distancia desde el centro de la Tierra ^ 2

Si estás familiarizado con algún álgebra, las ecuaciones son fáciles de manipular desde aquí. Un cálculo rápido con 330 lb de personas que pueden saltar un metro en el aire muestra que la Tierra giraría a 99.99999999999999999990909595244458142341530694997857076898615 …% de su velocidad angular original, o [math] 1.04 \ cdot 10 ^ {- 18} [/ math] miles Por hora menos en el ecuador.

La velocidad de rotación no se vería afectada en absoluto, debido a la conservación del momento angular. Los seres humanos más la Tierra forman un sistema cerrado para los propósitos de este problema. A medida que la gente comenzaba a descansar y terminaba en reposo en relación con la Tierra, para conservar el momento angular, la velocidad de rotación de la Tierra seguiría siendo la misma antes de que todos saltaran como lo harían después de aterrizar.

Después de que todos saltaron (pero antes de aterrizar), la velocidad de rotación de la Tierra podría cambiar muy ligeramente (según el argumento dado por JC Chang), correspondiente al momento angular de todos en la Tierra que se mueven en la misma dirección. Pero tan pronto como todos aterrizaron, para que permanezcamos en reposo en relación con la Tierra, la tasa de rotación volverá a su valor anterior (el momento angular neto del sistema permanece constante durante todo el ejercicio).

Michael Stevens de VSauce lo explica perfectamente: Aquí está el enlace:

La masa de la Tierra es de ~ 6,000,000,000,000,000,000,000,000 kg.

Suponga que 7 mil millones de personas, con una masa promedio de 100 kg, equivale a ~ 700,000,000,000 kg.

La Tierra tiene alrededor de 13 órdenes de magnitud más masa que la población humana colectiva.

En un “sentido muy físico”, compare cómo una fracción de un grano de arena afectará el impulso de un ser humano promedio.

Hay ~ 6 billones de personas en el mundo. Si la masa promedio de una persona es ~ 60 kg (~ 135 libras), entonces la masa de todas las personas en la Tierra es:

[math] 3.6 x 10 ^ 11 Kg [/ math]
La masa de la tierra es:

[math] 6.0 x 10 ^ 24 Kg [/ math]

Así, la Tierra es 1.67 x 10 ^ 13 veces más masiva que 6 billones de personas .

Esto es equivalente a la influencia que tiene un mosquito (0.000002 kilogramos) sobre algo que pesa 33 millones de kilogramos (aproximadamente el peso de un edificio de oficinas de 10 a 20 pisos).

Nada de ninguna importancia en absoluto. por dos razones

1. La masa total de todos los seres humanos es microscópica en comparación con la masa de la tierra.
2. Las personas en lados opuestos de la tierra saltarán en direcciones opuestas, cancelando así el efecto de los demás.

Michael Stevens hizo una excelente investigación sobre esta pregunta y la explica de una manera maravillosa.

¿Qué pasaría si todos saltaran a la vez?

Aquí hay un buen desglose de la situación, mirando qué más sucedería:
http://what-if.xkcd.com/8/