Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Кориолисово ускорение

При вращении диска, более далёкие от центра точки движутся с большей касательной скоростью, чем менее далёкие (группа чёрных стрелок вдоль радиуса). Если мы хотим переместить некоторое тело вдоль радиуса, так, чтобы оно оставалось на радиусе (синяя стрелка из положения «А» в положение «Б»), то нам придётся увеличить скорость тела, то есть, придать ему ускорение. Если наша система отсчёта вращается вместе с диском, то мы ощутим, что тело «не хочет» оставаться на радиусе, а «норовит» уйти влево - это и есть сила Кориолиса.

Движение шарика по поверхности вращающейся тарелки.

Си́ла Кориоли́са (по имени французского учёного Гюстава Гаспара Кориолиса , впервые его описавшего) - одна из сил инерции , существующая в неинерциальной (вращающейся) системе отсчёта из-за вращения и законов инерции , проявляющаяся при движении в направлении под углом к оси вращения. Ускорение Кориолиса было получено Кориолисом в 1833 г., Гауссом в 1803 г. и Эйлером в 1765 г.

Причина появления силы Кориолиса - в кориолисовом (поворотном) ускорении. Для того, чтобы тело двигалось с кориолисовым ускорением, необходимо приложение силы к телу, равной F = m a , где a - кориолисово ускорение. Соответственно, тело действует по третьему закону Ньютона с силой противоположной направленности. F K = − m a . Сила, которая действует со стороны тела, и будет называться силой Кориолиса. Не следует путать Кориолисову силу с другой силой инерции - центробежной силой , которая направлена по радиусу вращающейся окружности .

Вопреки расхожему мнению, маловероятно, что сила Кориолиса полностью определяет направление закручивания воды в водопроводе - например, при сливе в раковине. Хотя в разных полушариях она действительно стремится закручивать водяную воронку в разных направлениях, при сливе возникают и побочные потоки, зависящие от формы раковины и конфигурации канализационной системы. По абсолютной величине создаваемые этими потоками силы превосходят силу Кориолиса, поэтому направление вращения воронки как в Северном, так и в Южном полушарии может быть как по часовой стрелке, так и против неё.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

кориолисово ускорение точки

ускорение Кориолиса - Koriolio pagreitis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. compatible acceleration; complementary acceleration; Coriolis acceleration vok. Coriolis Beschleunigung, f; Rechtsablenkung, f rus. кориолисово ускорение, n; поворотное ускорение, n;… … Fizikos terminų žodynas

ускорение Кориолиса - Koriolio pagreitis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Pagreitis, kurį įgyja greičiu v judantis materialusis kūnas atskaitos sistemos, kuri sukasi kampiniu greičiu ω, atžvilgiu. atitikmenys: angl. Coriolis acceleration vok … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

поворотное ускорение точки - кориолисово ускорение точки; отрасл. поворотное ускорение точки; добавочное ускорение точки При сложном движении точки составляющая ее абсолютного ускорения, равная удвоенному векторному произведению угловой скорости переносного движения на… … Политехнический терминологический толковый словарь

добавочное ускорение точки - кориолисово ускорение точки; отрасл. поворотное ускорение точки; добавочное ускорение точки При сложном движении точки составляющая ее абсолютного ускорения, равная удвоенному векторному произведению угловой скорости переносного движения на… … Политехнический терминологический толковый словарь

При вращении диска, более далёкие от центра точки движутся с большей касательной скоростью, чем менее далёкие (группа чёрных стрелок вдоль радиуса). Если мы хотим переместить некоторое тело вдоль радиуса, так, чтобы оно оставалось на радиусе… … Википедия

На околонаучных форумах с удивительной периодичностью разгораются нешуточные дебаты о том, что же такое сила Кориолиса и каковы ее видимые проявления. Несмотря на почтенный возраст открытия - явление было описано еще в 1833 году - некоторые люди иногда путаются в выводах. Например, так как чаще всего сила Кориолиса связывается с явлениями в океанах и атмосфере, то на просторах Интернета можно встретить утверждение, согласно которому подмыв берегов рек происходит с правой стороны, а в Южном размывающее действие воды оказывается преимущественно на левые берега. Одни утверждают, что данное явление создает сила Кориолиса. Их оппоненты объясняют все иначе: из-за вращения планеты твердая поверхность смещается немного быстрее (менее инерционна), чем масса воды и из-за этой разницы происходим подмыв. Хотя в какой-то части происходящих в океане процессов, действительно, «виновна» сила Кориолиса. Сложность в определении ее из комплекса других воздействий. Кориолисовое проявление, как и взаимодействия, потенциально.

Давайте определимся, что же это за сила и почему представляет такой интерес. Так как нашу планету можно считать неинерциальной системой (движется и вращается), то любой процесс, рассматриваемый относительно ее, должен учитывать инерцию. Обычно для пояснения этого используют особый маятник длиной свыше 50 м и массой в десятки килограмм. Кроме того, относительно неподвижного наблюдателя, стоящего на полу, плоскость, в которой маятник качается, вращается по окружности. Если значение скорости вращения планеты окажется выше, чем маятника, то его условная плоскость будет смещаться в сторону Северного полушария, вращаясь в обратную, относительно хода часов, сторону. Верно и обратное: повышение периода выше, чем скорость вращения Земли, приведет к смещению в направлении хода часовых стрелок. Так происходит из-за того, что вращение планеты создает в системе маятника поворотное ускорение, вектор которого смещает плоскость качения.

Для объяснения, можно воспользоваться примером из жизни. Наверняка, каждый, будучи ребенком, катался на карусели, представляющей собой вращающийся с какой-то большой диск. Представим себе две точки на таком диске: одна вблизи центральной оси (А), а вторая - на ближнем к краю радиусе (Б). Если человек, находящийся в точке А, решит переместиться в точку Б, то, на первый взгляд, наиболее оптимальной будет прямая линия А-Б, фактически, являющаяся радиусом диска. Но с каждым шагом человека точка Б смещается, так как диск продолжает вращаться. В результате, если продолжать двигаться вдоль намеченной линии-радиуса, то при достижении радиуса точки Б, ее там уже не окажется из-за смещения. Если же человек будет корректировать свой путь в соответствии с действительным положением Б, то траектория представит собой кривую линию, волну, вершина которой будет направлена против направления вращения. Однако существует способ пройти от А к Б по прямой линии: для этого требуется увеличить скорость передвижения, сообщив телу (человеку) ускорение. С увеличением расстояния А-Б для сохранения необходимо все все больший импульс скорости. Отличие описываемой силы от центробежной в том, что направление последней совпадает с радиусом на вращающейся окружности.

Итак, на перемещение по вращающемуся объекту оказывает действие сила Кориолиса. Формула ее следующая:

F = 2*v*m*cosFi,

где m - масса двигающегося тела; v - скорость перемещения; cosFi - величина, учитывающая угол между направлением движения и осью вращения.

Или, в векторном представлении:

где а - ускорение кориолиса. Знак «-» возникает потому, что сила со стороны движущегося тела противоположна направленности.

Это одна из сил инерции, открытая, описанная и изученная французом Гюставом Гаспаром Кориолисом ещё в начале 19 века. Физический термин "сила Кориолиса" применим и в ситуации с особенностями течения многих рек на нашей планете. Поскольку относительно планеты Земля эта сила проявляется в результате её вращения вокруг собственной оси. Когда мы наблюдаем Землю с северного полюса, то планета вращается слева направо, то есть против движения стрелки часов. В данном случае сила Кориолиса появляется, усиливая инерцию вправо, по ходу тела. Поэтому в нашем полушарии, на севере от экватора, у всех речек, за исключением совсем маленьких, обычно вздымающиеся, холмистые и обрывистые берега. Ведь влияние потока на правый берег умножается описанной нами силой. И соответственно, левый берег в большинстве случаев более равнинный, спокойный. В южном полушарии Земли наблюдается обратно противоположное явление.

Исключение составляют те случаи, когда река вынуждена пробивать себе дорогу в твёрдых скальных породах. Могут быть обусловлены природным ландшафтом, разностью грунтов, и исключительной стремительностью течения рек в горных массивах или на абсолютно пологих равнинах. Часто у очень широких рек в равнинной местности и на мягких грунтах берега почти одинаковые.

Вследствие этой закономерности Русские армии с древнейших времён несли более обширные потери во многих войнах с иноземными захватчиками, чем могло бы быть. Дело в том, что при наступлении врага с западного, европейского направления, наши предки были вынуждены их встречать на пологом берегу, то есть, враг зачастую имел стратегическое преимущество в высоте. И соответственно, при ответных контратаках, наши войска форсировали укреплённый и неприступный берег.

Мало кто из нас задумывается о таких моментах истории и географии. А ведь на самом деле подобных закономерностей в жизни не мало. Поэтому, прежде чем ругать наших полководцев за лишние человеческие потери в боях, нужно видеть несколько дальше собственного носа.

06.09.2017г. /сайт/

См. Закон Бэра - Бабине.

• - Корио́лиса ускоре́ние, часть полного ускорения тела, появляющегося при его движении во вращающейся системе отсчёта, например при движении по поверхности Земли...

  Географическая энциклопедия

• - закон, согласно которому сила притяжения двух масс пропорциональна их произведению и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. О физической природе тяготения см. Тяготение...

  Начала современного Естествознания

• - одна из "сил инерции", применяемых для описания движения в неинерциальной системе координат, произведение массы на ускорение Кориолиса - векторное произведение угловой скорости на радиальную: ஐ ", Мопертюи или...

  Мир Лема - словарь и путеводитель

• - кориолисова сила, дополнительная сила инерции, действующая на относительное движение тела. Эффект, учитываемый силой кориолиса на Земле, обусловлен ее суточным вращением и заключается в том,...

  Экологический словарь

• - сила инерции, с помощью к-рой учитывается влияние вращения системы отсчёта на относительное движение материальной точки...
• - см. в ст. Кориолиса сила....

  Большой энциклопедический политехнический словарь

• - в США закон о регулировании трудовых отношений, принятый в 1935 г. по инициативе сенатора Р. Вагнера...

  Словарь юридических терминов

• - одна из сил инерции, вводимая для учёта влияния вращения подвижной системы отсчёта на относительное движение тела. На Земле влияние К. с. обусловлено суточным вращением планеты и проявляется в том, что свободно...
• - часть полного ускорения тела, появляющаяся при его движении во вращающейся системе отсчёта, напр. при движении по поверхности Земли. Понятие введено Г. Кориолисом в 1829...

  Естествознание. Энциклопедический словарь

• - ускорение, возникающее при воздействии на тело силы, вызывающей равномерное вращение я обусловливающей линейное перемещение тела по отношению к оси вращения...

  Большой медицинский словарь

• - возрастное скольжение отдельных петрографических горизонтов - типов осадков и их границ; явление, обусловленное движением береговой линии...

  Геологическая энциклопедия

• - если вблизи проволоки, концы которой замкнуты, возникает изменяющееся по времени магнитное поле, то в контуре возникает электродвижущая сила и по проволоке пойдет электрический ток....

  Морской словарь

• - а тела, движущиеся вдоль земной поверхности в направлении меридиана, отклоняются в Северном полушарии вправо, а в Южном - влево от направления их движений...
• - поворотное ускорение, часть полного ускорения точки, появляющаяся при т. н. сложном движении, когда переносное движение, т. е. движение подвижной системы отсчёта, не является поступательным...

  Большая Советская энциклопедия

• - обвенчаться, выходить замуж, жениться Ср. Вестимо - боярыня! Не сегодня, так завтра будешь боярыней. Пора Андрею Юрьичу в закон вступить. Гр. А. Толстой. Посадник. 2...

  Толково-фразеологический словарь Михельсона

• - Изменение звуков по определенным правилам, формула звуковых соответствий или переходов, свойственная тому или иному языку или группе родственных языков...

  Словарь лингвистических терминов Т.В. Жеребило

"ЗАКОН КОРИОЛИСА" в книгах

Глава 38. Закон ответственности. Закон правильности выбора. Закон целесообразности

автора Ревнов Валентин

Глава 38. Закон ответственности. Закон правильности выбора. Закон целесообразности Сергий продолжил:– Содержание Закона Ответственности таково: я в ответе за мой мир и за всё, что в нём происходит, потому что всё в своём мире создал я сам.Можно сделать вывод: если всё, с чем

Глава 40. Закон изобилия. Закон времени. Закон чистоты помыслов

Из книги Кот, который знает всё… О чуде исцеления души и тела, доступном каждому автора Ревнов Валентин

Глава 40. Закон изобилия. Закон времени. Закон чистоты помыслов – Закон гласит: Вселенная изобильна! Или, говоря другими словами: у Бога всего много! Во Вселенной есть всё для каждого. Каждый из нас – часть целого. Мир создан для нас, а мы для него.Для того чтобы стать

Глава 6 Закон Притяжения - самый могущественный закон Вселенной

Из книги Учение Абрахама. Том 1 автора Хикс Эстер

Глава 6 Закон Притяжения - самый могущественный закон Вселенной Каждая мысль обладает вибрационной природой, каждая мысль излучает сигнал и притягивает обратно точно такой же. Мы называем этот процесс Законом Притяжения. Закон Притяжения гласит: подобное притягивает

Глава 8 Закон равновесия – главный космический закон благоденствия

Из книги Крайон: мудрость нового времени. Избранные послания Учителей Света автора Сотникова Наталья

Глава 8 Закон равновесия – главный космический закон благоденствия Гармония, принцип золотой середины… Сейчас многие считают его изобретением Аристотеля, однако он гораздо старше. И представляет собой на самом деле один из главных космических законов благоденствия –

Глава 6 Закон притяжения – самый могущественный закон вселенной

Из книги Мечты сбываются. Закон Притяжения в действии автора Хикс Эстер

Глава 6 Закон притяжения – самый могущественный закон вселенной Каждая мысль обладает вибрационной природой, каждая мысль излучает сигнал и притягивает обратно точно такой же. Мы называем этот процесс Законом Притяжения. Закон Притяжения гласит: подобное притягивает

Первый духовный закон успеха – это Закон Чистой Потенциальности

Из книги Семь духовных законов успеха автора Чопра Дипак

Первый духовный закон успеха – это Закон Чистой Потенциальности Этот закон основан на том, что мы, по самой своей сущности, есть чистое сознание. Чистое сознание – это чистая потенциальность, это поле всех возможностей и бесконечных творческих способностей. Чистое

Глава первая Закон интеллектуальной эволюции человечества или закон трех стадий

Из книги Дух позитивной философии автора Конт Огюст

Глава первая Закон интеллектуальной эволюции человечества или закон трех стадий 2. Согласно моей основной доктрине, все наши умозрения, как индивидуальные, так и родовые должны неизбежно пройти, последовательно три различные теоретические стадии, которые смогут быть

Сила Кориолиса

Из книги Движение. Теплота автора Китайгородский Александр Исаакович

Сила Кориолиса Своеобразие мира вращающихся систем не исчерпывается существованием радиальных сил тяжести. Познакомимся с еще одним интересным эффектом, теория которого была дана в 1835 году французом Кориолисом.Поставим перед собой такой вопрос: как выглядит

5. Первый закон о полях. Закон Терентилия. Арсы. Децемвиры.

Из книги Мифы древнего мира автора Беккер Карл Фридрих

5. Первый закон о полях. Закон Терентилия. Арсы. Децемвиры. (480…450 г. до Р.Х.)Большая несправедливость в отношении плебеев совершалась потому, что значительная часть земель, отнятых у неприятеля и ставших собственностью государства, была предоставлена патрициями, и они

Кориолиса сила

БСЭ

Кориолиса ускорение

Из книги Большая Советская Энциклопедия (КО) автора БСЭ

Закон, мораль, прецедент, инвалиды и гаишники О борьбе за справедливость, не опирающуюся на закон, и о законе, не опирающемся на практику и жизнь

Из книги Бумажное радио. Прибежище подкастов: буквы и звуки под одной обложкой автора Губин Дмитрий

Закон, мораль, прецедент, инвалиды и гаишники О борьбе за справедливость, не опирающуюся на закон, и о законе, не опирающемся на практику и жизнь http://www.podst.ru/posts/6004/Если помните, перед самым началом сезона отпусков Совет Федерации решил в 25 раз поднять штрафы за парковку на

24. Христос отменил церемониальный закон, но исполнил и утвердил моральный закон.

Из книги Миф или действительность. Исторические и научные доводы в защиту Библии автора Юнак Дмитрий Онисимович

24. Христос отменил церемониальный закон, но исполнил и утвердил моральный закон. Мат. 5,17: «Не думайте, что Я пришел нарушить закон или пророков, не нарушить пришел Я, но исполнить».Ефес. 2,15: «Упразднив вражду Плотию Своею, а закон заповедей учением…"Рим. 10,4: «Потому что конец

Глава 92 ЗАКОН ОБ ОПАСНО БОЛЬНОМ И ЗАКОН О ТОМ, КТО ВЫНУЖДЕН СОВЕРШИТЬ ПРЕСТУПЛЕНИЕ

Из книги Кицур Шульхан Арух автора Ганцфрид Шломо

Закон правильности принятия решения, или Закон наилучшего выбора

Из книги Танцы на граблях. Свою судьбу мы делаем сами! Законы межличностных отношений и алгоритм решения любых проблем автора Слободчиков Сергей Олегович

Закон правильности принятия решения, или Закон наилучшего выбора Ну а теперь про работу над ошибками. Про то, что считать ошибками, и про то, существуют ли ошибки как таковые. Ни для кого не является секретом такое утверждение: мы всегда стоим перед выбором - в каждую

Земля - дважды неинерциальная система отсчета, поскольку она движется вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси. На тела неподвижные, как было показано в 5.2, действует лишь центробежная сила. В 1829 г. французский физик Г. Кориолис 18 показал, что на движущееся тело действует еще одна сила инерции. Ее называют силой Кориолиса. Эта сила всегда перпендикулярна оси вращения и направлению скорости о.

Появление кориолисовой силы можно обнаружить на следующем примере. Возьмем горизонтально расположенный диск, который может вращаться вокруг вертикальной оси. Прочертим на диске радиальную прямую ОА (рис. 5.3).

Рис. 5.3.

Запустим в направлении от О к А шарик со скоростью х>. Если диск не вращается, шарик должен катиться вдоль ОА. Если же диск привести во вращение в направлении, указанном стрелкой, то шарик будет катиться по кривой ОВ ч причем его скорость относительно диска быстро изменяет свое направление. Следовательно, по отношению к вращающейся системе отсчета шарик ведет себя так, как если бы на него действовала сила?. е, перпендикулярная направлению движения шарика.

Сила Кориолиса не является «настоящей» в смысле механики Ньютона. При рассмотрении движений относительно инерциальной системы отсчета такая сила вообще не существует. Она вводится искусствснно при рассмотрении движений в системах отсчета, вращающихся относительно инерциальных, чтобы придать уравнениям движения в таких системах формально такой же вид, что и в инерциальных системах отсчета.

Чтобы заставить шарик катиться вдоль О А , нужно сделать направляющую, выполненную в виде ребра. При качении шарика направляющее ребро действует на него с некоторой силой. Относительно вращающейся системы (диска) шарик движется с постоянной но направлению скоростью. Это можно объяснить тем, что эта сила уравновешивается приложенной к шарику силой инерции

здесь - сила Кориолиса , также являющаяся силой инерции; 1

(О - угловая скорость вращения диска.

Сила Кориолиса вызывает кориолисово ускорение. Выражение для этого ускорения имеет вид

Ускорение направлено перпендикулярно векторам со и и и максимально, если относительная скорость точки о ортогональна угловой скорости со вращения подвижной системы отсчета. Кориолисово ускорение равно нулю, если угол между векторами со и о равен нулю или п либо если хотя бы один из этих векторов равен нулю.

Следовательно, в общем случае, при использовании уравнений Ньютона во вращающейся системе отсчета, возникает необходимость учитывать центробежную, центростремительную силы инерции, а также кориолисову силу.

Таким образом, F. всегда лежит в плоскости, перпендикулярной к оси вращения. Сила Кориолиса возникает только в случае, когда тело изменяет свое положение по отношению к вращающейся системе отсчета.

Влияние кориолисовых сил необходимо учитывать в ряде случаев при движении тел относительно земной поверхности. Например, при свободном падении тел на них действует кориолисова сила, обусловливающая отклонение к востоку от линии отвеса. Эта сила максимальна на экваторе и обращается в нуль на полюсах. Летящий снаряд также испытывает отклонения, обусловленные кориолисовыми силами инерции. Например, при выстреле из орудия, направленного на север, снаряд будет отклоняться к востоку в северном полушарии и к западу - в южном.

” Вывод формулы для расчета силы Кориолиса можно посмотреть на примере задачи 5.1.

При стрельбе вдоль экватора силы Кориолиса будут прижимать снаряд к Земле, если выстрел произведен в восточном направлении.

Возникновение некоторых циклонов в атмосфере Земли происходит в результате действия силы Кориолиса. В северном полушарии вес устремляющиеся к месту пониженного давления воздушные потоки отклоняются вправо по своему движению.

Сила Кориолиса действует на тело, движущееся вдоль меридиана , в северном полушарии вправо и в южном влево (рис. 5.4).

Рис. 5.4.

Это приводит к тому, что у рек подмывается всегда правый берег в северном полушарии и левый в южном. Эти же причины объясняют неодинаковый износ рельсов железнодорожных путей.

Силы Кориолиса проявляются и при качаниях маятника.

В 1851 г. французский физик Ж. Фуко 19 установил в Пантеоне Парижа маятник массой 28 кг на тросе длиной 67 м (маятник Фуко). Такой же маятник массой 54 кг на тросе длиной 98 м недавно, к сожалению, был демонтирован в Исаакиевском соборе Санкт-Петербурга в связи с передачей собора в собственность церкви.

Для простоты предположим, что маятник расположен на полюсе (рис. 5.5). На северном полюсе сила Кориолиса будет направлена вправо по ходу маятника. В итоге траектория движения маятника будет иметь вид розетки.

Рис. 5.5.

Как следует из рисунка, плоскость качаний маятника поворачивается относительно Земли в направлении часовой стрелки, причем за сутки она совершает один оборот. Относительно гелиоцентрической системы отсчета дело обстоит так: плоскость качаний остается неизменной, а Земля поворачивается относительно нее, делая за сутки один оборот.

Таким образом, вращение плоскости качаний маятника Фуко дает непосредственное доказательство вращения Земли вокруг своей оси.

Если тело удаляется от оси вращения, то сила F K направлена противоположно вращению и замедляет его.

Если тело приближается к оси вращения, то F K направлена в сторону вращения.

С учетом всех сил инерции уравнение Ньютона для неинерциаль- ной системы отсчета (5.1.2) примет вид

где F bi = -та - сила инерции, обусловленная поступательным движением неинерциальной системы отсчета;

* г 1 гг

К». = та п и F fe =2w - две силы инерции, обусловленные вращательным движением системы отсчета;

а - ускорение тела относительно неинерциальнои системы отсчета.