Кориолисово прискорення: визначення, причина виникнення, формула, вплив на земні процеси

Сила Коріоліса і напрямки руху в просторі

Познайомившись з визначенням кориолисова прискорення, розглянемо тепер конкретне питання – при яких напрямках переміщення тіла в просторі відносно обертової системи воно виникає.

Уявімо собі, що обертається в горизонтальній площині диск. Через його центр проходить вертикальна вісь обертання. Нехай на диску щодо нього покоїться тіло. У стані спокою на нього діє відцентрова сила, спрямована по радіусу від осі обертання. Якщо не існує доцентрової сили, яка їй протидіє, то тіло злетить з диска.

Тепер припустимо, що тіло почало рухатися вертикально вгору, тобто паралельно осі. В цьому випадку його лінійна швидкість обертання навколо осі дорівнює такою для швидкості диска, тобто ніякої коріолісової сили не буде виникати.

Якщо тіло почало здійснювати радіальний рух, тобто почало наближатися або втечуть від осі, то з’являється сила Коріоліса, яка буде спрямована по дотичній до напрямку обертання диска. Її поява пов’язана з збереженням моменту імпульсу і з наявністю деякої різниці в лінійних швидкостей точок диска, які знаходяться на різній відстані від осі обертання.

Нарешті, якщо тіло буде переміщатися по дотичній до обертового диску, то з’явиться додаткова сила, яка буде його штовхати або до осі обертання, або від неї. Це радіальна компонента сили Коріоліса.

Оскільки напрямок кориолисова прискорення збігається з напрямком дії розглянутої сили, то це прискорення також буде мати дві компоненти: радіальну і тангенціальну.