Does Earth's spin move ground faster at the equator than in the middle?
Research question: How much does the ground under a launch site move because of Earth's spin, and how does that change between a city in the middle of a continent and a site on the equator?
The facts do not give the ground's speed or total displacement at either site, so they cannot state how far a launch site moves from Earth's spin. The records show that the rotation's effect depends on latitude: a Foucault pendulum's plane completes a full turn in 24 hours only at the poles 2 and takes 48 hours at 30° latitude 5. The Coriolis parameter also depends on latitude through the sine of latitude 3, and on the equator the Coriolis effect on north-south motion is zero 7. Gravity is affected too, since the spin's centrifugal correction is zero at the poles and about -0.3% at the equator 4, and surface gravity is about 0.5% higher at the poles than at the equator 6. A mid-continent city falls between these extremes, as the standard gravity value corresponds to a sea-level site at 45° latitude 10.
Sources
"The Earth completes one rotation for each sidereal day , so for motions of everyday objects the Coriolis force is imperceptible; its effects become noticeable only for motions occurring over large distances and long periods of time, such as large-scale movement of air in the atmosphere or water in the ocean, or where high precision is important, such as artillery or missile trajectories."Coriolis force
"Mais le plan n'effectue un tour complet en 24 heures qu'aux pôles."Pendule de Foucault
"ϕ = latitude f = − 2 sin ( ϕ ) Ω T"Force de Coriolis
"La correction, nulle aux pôles, atteint -0,3 % sur l'équateur"Pesanteur
"Le sinus de 30° valant 1/2, un pendule de Foucault implanté à une latitude de 30° effectuerait un tour complet en 48 heures ."Pendule de Foucault
"elle est notamment plus élevée aux pôles qu'à l' équateur (d'environ 0,5 %)"Pesanteur
"On Earth's equator, a body traveling east will deviate upwards."Coriolis force
"il faut utiliser la durée du jour sidéral T s i d e r a l qui correspond à 23 h 56 min 4,09 s ."Force de Coriolis
"La rotation de la Terre sur elle-même entraîne une correction consistant à ajouter à l'accélération de la gravité une accélération d’entraînement axifuge, dirigée perpendiculairement à l'axe des pôles"Pesanteur
"Cette valeur correspond à la pesanteur sur un ellipsoïde idéal approchant le niveau de la mer et à 45° de latitude ."Pesanteur
"les obus tirés par les Pariser Kanonen , appelés Grosse Bertha par les Français, qui pilonnaient Paris à 110 kilomètres de distance, étaient déviés de près de 1 600 mètres par la force de Coriolis"Force de Coriolis
Ask your own question