ПредишенСледващото

Представете си, че някой е на северния полюс, той хвърли топката на някой, който е на екватора. Докато топката лети, Земята се обърна леко около оста си, и време за улов да се премине на изток. Когато хвърляне, с цел топката, не смятат, че това движение на Земята, топката падна на запад (или ляво) наваксване. От човешка гледна точка на екватора се оказва, че топката прелетя вляво, отколкото е необходимо от самото начало - веднага след като той е бил освободен от ръцете на грънчар - и досега, все още не е кацнал.

Според законите на Нютоновата механика на тялото се движи по права линия се отклонява от първоначално зададения път, той трябва да действа с някаква външна сила. Така че, наваксване на екватора тя трябва да се заключи, че хвърля топката се отклонява от правия път под влиянието на определена сила. Ако можем да погледнем в летящ топката от космоса, ние ще видим, че всъщност няма сила на топката не работи. Отклонение от траекторията се дължи на факта, че земята е имал време да се обърнеш под топката, докато той лети в права линия. По този начин, той действа в подобна ситуация някаква сила, или не - това зависи изцяло от референтната рамка на наблюдателя.

И това явление неизбежно се случва, когато има въртяща се координатна система - например, на Земята. За да се опише това явление физиците често използват израза фиктивната сила, като се има предвид, че силата на "истински" не е само наблюдател в въртящата се рама изглежда, че тя работи (още един пример за фиктивен сила - е центробежната сила). И няма никакво противоречие тук, тъй като и двете наблюдатели са единодушни относно действителната траектория на полета на топката и уравненията, описващи това. Те се различават само в условията, които те използват, за да се опише това движение.

Фиктивни сила, която действа в горния пример се нарича силата на Кориолис - името на френския физик Гаспар Кориолис който пръв описва този ефект. Интересно е, че силата на Кориолис определя посоката на въртене на циклон вихри, които виждаме в изображенията, получени от метеорологичните сателити. Първоначално въздушните маси започват да се бърза права линия от областта на високо атмосферно налягане в областта на ниско атмосферно налягане, обаче, силата на Кориолис ги кара да се обърне в спирала. (Със същия успех може да се твърди, че въздушните потоци продължават да се движат в права линия, но тъй като на Земята под тях нас, които са на повърхността се оказва, изглежда, че те се движат в една спирала.) Връщайки се към примера на хвърляне на топката от полюс до екватора. Лесно е да се разбере, че в северните и южните полукълба на Кориолис сила действа върху движещото се тяло в обратната посока. Ето защо в северното полукълбо циклоните се появяват вихри да се изви на часовниковата стрелка, а на юг - в посока на часовниковата стрелка.

Оттук и усещането в хората убеждението, че водата в вани канализационните шахти и мивки в двете полукълба се завърта в противоположни посоки - уж това се дължи на ефекта на Кориолис. (Спомням си, когато бях студент, ние имаме цялата група, включително и един аржентински, много часове, прекарани в стаята на Физическия факултет в университета Станфорд при мъжете, гледане на потоците на водата в мивката, надявайки се да докажат или опровергаят тази хипотеза.) В действителност, макар да е вярно, че силата на Кориолис действа срещу в двете полукълба, посоката на извиване на водата във фунията на изтичане е само отчасти се определя от това. Фактът, че водата тече през тръбата дълго вода и образуваната вода в течения на потока, че, въпреки че е трудно да се види с невъоръжено око, продължава да затегне струя вода и когато тя се излива в мивката. В допълнение, когато водата отива да се отцеди дупка може да се създаде подобни тенденции. Те са тези, които определят посоката на движение на водата в кратера, защото силите на Кориолис са много по-слаби от тези течения. В обикновения живот, посоката на усукване източване на вода фуния в северните и южните полукълба е по-зависима от конфигурацията на канализационната система, отколкото от действието на природните сили.

Но все пак намерих една група от експериментатори, които са имали търпението да повтори този опит в "чисти" условия. Те взеха напълно симетричен сферична черупка премахване канализационни тръби, което позволява водата да премине през изпускателния отвор е свободен, снабдена с изпускателен отвор автоматична клапа, която се отваря само след като водата се успокои всякакви остатъчни токове - и видя същия Кориолис ефект в действие! Няколко пъти те дори успяха да се види как водата за първи път от слабото външно въздействие се вихреше в една посока, а после надделя силата на Кориолис, и посоката на спирала се възстановява!

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!