Coriolis force

На околонаучных форумах с удивительной med jevne mellomrom seriøse debatter om hva Coriolis-styrken er og hva dens synlige manifestasjoner er. Til tross for den oppsiktsvekkede alder av funn - fenomenet ble beskrevet så tidlig som 1833 - noen er noen ganger forvirret i konklusjoner. For eksempel, siden Coriolis-kraften oftest er forbundet med fenomener i havene og atmosfæren, kan du på Internett finne påstanden om at vaskevannet fra bredden av de nordlige halvkule-elvene finner sted på høyre side, og i sør viser det seg at erosjonseffekten av vann hovedsakelig ligger på venstre bredd. Noen hevder at dette fenomenet skaper makt Coriolis. Motstanderne deres forklarer alt annerledes: På grunn av rotasjonen av planeten, skifter den faste overflaten litt raskere (mindre tröghet) enn massen av vann og på grunn av denne forskjellen oppstår undergravning. Selv om det i en del av prosessene som skjer i havet, er Coriolis kraft faktisk "skyldig". Sværheten i å bestemme den fra komplekset av andre påvirkninger. Coriolis manifestasjon, så vel som kraften av gravitasjonssammenheng, er potensielt.

La oss definere hva slags kraft det er og hvorforer av slik interesse. Siden planeten vår kan anses som et inertialsystem (det beveger seg og roterer), må enhver prosess som vurderes i forhold til den ta hensyn til treghet. Vanligvis brukes en spesiell pendel med en lengde på over 50 m og en masse titalls kilo til å avklare dette. I tillegg, med hensyn til en stasjonær observatør som står på gulvet, flyter flyet der pendulsvingene roterer i en sirkel. Hvis verdien av planetens rotasjonshastighet viser seg å være høyere enn pendelens svingningsperiode, vil dens betingede plan skifte mot den nordlige halvkule og rotere i motsatt retning i forhold til klokken. Det motsatte er også sant: en økning i perioden er høyere enn rotasjonshastigheten til jorden vil føre til et skifte i retning av bevegelsen av klokhendene. Dette skyldes det faktum at rotasjonen av planeten skaper en rotasjonsakselerasjon i pendelsystemet, hvor vektoren forflytter rullingsplanet.

For en forklaring kan du bruke et eksempel fraav livet. Sikkert, alle, som barn, reiste på karusellen, som er en stor disk som roterer i noen vinkelhastighet. Tenk deg to punkter på en slik plate: en i nærheten av sentralaksen (A), og den andre - i radius nærmest kanten (B). Hvis en person som er i punkt A bestemmer seg for å flytte til punkt B, så vil ved første øyekast den mest optimale banen for bevegelse være den rette linjen AB, som faktisk er radiusen til disken. Men med hvert trinn på en person skifter punkt B, ettersom disken fortsetter å rotere. Som et resultat, hvis vi fortsetter å bevege seg langs den planlagte radien, da når radiusen til punkt B er nådd, vil den ikke lenger være der på grunn av forskyvningen. Hvis en person justerer banen sin i samsvar med den faktiske posisjonen til B, så vil banen være en buet linje, bølgen, hvis topp vil bli rettet mot rotasjonsretningen. Det er imidlertid en måte å gå fra A til B i en rett linje: dette krever en økning i bevegelseshastigheten, og informerer kroppen (personen) av akselerasjon. Med økende avstand AB, for å bevare den rettlinjede bevegelsen, er det nødvendig med en stadig økende hastighet. Forskjellen mellom den beskrevne kraft og sentrifugalkraften er at retningen til sistnevnte faller sammen med radiusen på den roterende sirkelen.

Så, bevegelsen av det roterende objektet har effekten av Coriolis. Formelen er som følger:

F = 2 * v * m * cosFi,

hvor m er den bevegelige kroppens masse; v - bevegelseshastighet; cosFi er en verdi som tar hensyn til vinkelen mellom bevegelsesretningen og rotasjonsaksen.

Eller i vektorvisningen:

F = - m * a,

hvor a er Coriolis akselerasjon. Tegnet "-" oppstår fordi kraften fra den bevegelige kroppens side er motsatt retningen.

likte:
0
Populære innlegg
Åndelig utvikling
mat
y