Сила Каріоліса

При русі тіла відносно обертової системи координат крім відцентрової сили інерції необхідно ввести ще одну силу, яка називається силою Коріоліса. Розглянемо руху кульки щодо обертової платформи (рис. 5.7). Нехай кулька скочується на платформу. Якщо платформа нерухома, то кулька рухається уздовж платформи по прямій лінії. При обертанні платформи траєкторія кульки стає криволінійною. Відхилення траєкторії від прямолінійної відбувається в бік, протилежний обертанню платформи (рис. 5.8).
У неінерціальної системі відліку кулька рухається по криволінійній траєкторії. Це означає, що існує сила, перпендикулярна швидкості кульки щодо платформи. Збільшення кутової швидкості призводить до збільшення кривизни траєкторії і, отже, до збільшення сили. При зміні напрямку обертання викривлення траєкторії відбувається у зворотний бік. Таким чином, в неінерціальної системі відліку крім відцентрової сили інерції діє ще додаткова сила – сила Коріоліса, яка залежить від швидкості тіла, величини кутової швидкості і напряму обертання.

В інерціальній системі відліку сили, що діють в напрямку, перпендикулярному швидкості, рівні нулю (силами тертя нехтуємо), тому а = 0, і рух кульки відбувається рівномірно і прямолінійно.
Дія сил Коріоліса є однією з причин підмивання берегів річок. Наприклад, при течії з півночі на південь в північній півкулі відбувається підмивання правого (західного) берега. При перебігу з півдня на північ також підмивається правий берег, але тепер уже східний. Вітри, що дмуть від тропіків до екватора, відхиляються на захід через дії сил Коріоліса.
На закінчення відзначимо, що вибір системи відліку залежить від конкретних умов. Завдання вирішується в тій системі, в якій рішення простіше.

Посилання на основну публікацію