Кориолис күшінің пайда болуы мынаған байланысты. Инерцияның центрден тепкіш күші. Кориолис күші. Кориолис күшінің көрінісі. Құмыралар сүзгілері, картридждер

Кориолис күшінің әсері суретте көрсетілгендей өте ұзақ қашықтыққа ату кезінде байқалады. Жердің өз осінің айналасындағы қозғалысы оқтың ұшуы кезінде нысананы жылжытады.

Ату алаңында жүргенде, тұрған жеріңіз тұрақты болып көрінеді. Бірақ бұл шын мәнінде ғарышта ұшатын және бір уақытта өз осінде айналатын үлкен шар, әр 24 сағат сайын бір толық айналу. Жердің айналуы ұзақ қашықтықтан атқыштар үшін қиындық тудыруы мүмкін. Оқтың ұзартылған ұшуы кезінде планетаның айналуы нысананың өте ұзақ қашықтыққа ату кезінде оқтың траекториясынан визуалды түрде ауытқуына әкеледі. Бұл баллистикада корреляция эффектісі немесе корреляция эффектісі деп аталады.

Қолданбалы баллистиканың қызметкері Брайан Лиц Кориолис күшінің әсерін түсіндіретін қысқаша бейне шығарды. Брайан бұл әсердің "өте аз екенін айтады. Атқыштар оның күшін жоғарылатуды ұнатады, өйткені бұл өте жұмбақ болып көрінеді." Көп жағдайда, ~1000 метрге дейін ату кезінде Кориолис күшін есепке алу маңызды емес. Американдық түзету жүйесін (100 ярдта 1/4 MOA доғалық минут = ~1 дюйм) 1000 ярдта (914,4 м.) пайдалансаңыз, әсерді ауқымда бір рет басу арқылы түзетуге болады (көптеген картридждер үшін). қатты жел жағдайында 1000 ярдтарда таңбалаудан кейін Кориолис күшінің әсері «жалпы шу кезінде жоғалуы мүмкін.» Бірақ ұзақ қашықтықта желсіз өте қолайлы түсіру жағдайында Брайан дәлдікте артықшылық алуға болады деп санайды. корреляциялық әсерді ескере отырып, баллистикалық шешімдерді қолдану.

Брайан сөзін жалғастырады: "Кориолис күшінің әсері... Жердің айналуымен байланысты. Сіз негізінен айналатын сферада, инерциялық координаттар жүйесінде бір нүктеден екінші нүктеге түсіресіз. Салдары мынадай болады: егер оқтың ұшу уақыты жеткілікті ұзақ, оқ өз алдына қойылған мақсаттан алыстап кетеді.Бұл дрейфтің мөлшері өте аз - бұл географиялық ендікке және планетаға қатысты өрт бағытына байланысты ».

Кориолис күшінің әсерін сезіну өте қиын. Орташа BC және жылдамдықпен ауқымды бір рет басу арқылы реттеуді жасамас бұрын, сізде 1000 ярдқа дейін бос қашықтық болады. Брайан говорит: " эффект корреляции это НЕ то о чем следует думать при стрельбе по движущейся цели, это НЕ то о чем следует думать при стрельбе с сильным ветром, так как есть условия которые будут иметь более очевидное влияние, а эффект силы Кориолиса будет отвлекать вас олардан. »

«Бұл әсерді пайдалану туралы шынымен ойлануға болатын жерде, оны тұрақты түрде пайдаланыңыз және ол сіздің өнімділігіңізге әсер етеді - бұл төмен жел жағдайында салыстырмалы түрде шағын нысанаға өте ұзақ қашықтықта ату кезінде. коэффициенті өте жақсы және тамаша жағдайлар болса, онда сіз Кориолис күшінің әсерін байқайсыз. Егер сіз бұл күшті жоғарыда аталған жағдайларда ғана қарастырсаңыз, сіз өзіңіздің іс-әрекеттеріңізде көбірек қайтарымды аласыз. Бірақ практикалық алыс қашықтықтан атудың көп жағдайда, Кориолис күші соншалықты маңызды ЕМЕС. Ең бастысы - сіздің ату басымдықтарыңызды түсіну және оларды процесте ескеру».

Сұрағыңызды қойыңыз.

Суды өңдеу

Дүкенде Масару Эмото кітаптары. су энергиясы

Құмыралар сүзгілері, картридждер

Экватордағы су. Кориолис күші

Экватордағы сумен тәжірибелер.Интернетте жарияланған қызықты видео- судың экваторда қалай әрекет ететіні туралы және егер сіз бүйірлерге сәл қозғалсаңыз - солтүстікке немесе оңтүстік полюс. Экваторда суды ағызу кезінде ол турбулентсіз ағып кетеді, ал полюстерге қарай жылжитын болса, турбуленттілік пайда болады және әртүрлі бағытта.

Бейнені қараңыз:

Кориолис күші, оны 1833 жылы ашқан француз ғалымы Гюстав Кориолистің атымен аталған, дененің айналуына байланысты инерциялық емес санақ жүйесінде әрекет ететін, бір бағытта қозғалғанда көрінетін инерциялық күштердің бірі. айналу осіне бұрыш. Кориолис күшінің пайда болу себебі айналу үдеуі болып табылады. Инерциялық санақ жүйелерінде инерция заңына сәйкес әрбір дене түзу сызықпен және тұрақты жылдамдықпен қозғалады. Сағат біркелкі қозғалысдене белгілі бір айналу радиусы бойынша қозғалса, үдеу қажет, өйткені дене центрден неғұрлым алыс болса, тангенциалды айналу жылдамдығы соғұрлым жоғары болуы керек. Сондықтан, айналмалы санақ жүйесін қарастырғанда, Кориолис күші денені берілген радиустан ығыстыруға тырысады. Бұл жағдайда айналу сағат тілімен жүрсе, онда айналу центрінен қозғалатын дене радиусты солға қалдыруға бейім болады. Егер айналу сағат тіліне қарсы болса, онда оңға.

Күріш. Кориолис күшінің пайда болуы

Кориолис күшінің әрекетінің нәтижесі объект айналуға қатысты бойлық қозғалғанда максималды болады. Жерде бұл меридиан бойымен қозғалған кезде болады, ал дене солтүстіктен оңтүстікке жылжығанда оңға және оңтүстіктен солтүстікке жылжығанда солға ауытқиды. Бұл құбылыстың екі себебі бар: біріншіден, Жердің шығысқа айналуы; ал екіншісі – жер бетіндегі нүктенің тангенциалды жылдамдығының географиялық ендікке тәуелділігі (бұл жылдамдық полюстерде нөлге тең және экваторда өзінің ең үлкен мәніне жетеді).

Тәжірибе жүзінде Жердің өз осінен айналуынан туындайтын Кориолис күшін Фуко маятникінің қозғалысын бақылау кезінде көруге болады. Сонымен қатар, Кориолис күші ғаламдық табиғи процестерде көрінеді. Біздің планетамыз өз осінің айналасында айналады және оның бетінде қозғалатын барлық денелер бұл айналуға әсер етеді. Шамамен 5 км/сағ жылдамдықпен келе жатқан адамға Кориолис күші соншалықты елеусіз әсер етеді, ол оны байқамайды. Бірақ бұл өзендердегі немесе ауа ағынындағы судың үлкен массасына айтарлықтай әсер етеді. Нәтижесінде солтүстік жарты шарда Кориолис күші қозғалыстың оң жағына бағытталған, сондықтан солтүстік жарты шардағы өзендердің оң жағалаулары тік болады, өйткені Кориолис күші әсерінен оларды су шайып кетеді. Оңтүстік жарты шарда бәрі керісінше болып, сол жағалаулар шайылып кетеді. Бұл факт Кориолис күші мен үйкеліс күшінің бірлескен әрекетімен түсіндіріледі, бұл арна осінің айналасында су массаларының айналмалы қозғалысын тудырады, бұл жағалаулар арасында заттардың тасымалдануын тудырады. Кориолис күші сонымен қатар циклондар мен антициклондардың, орталықта төмен және жоғары қысымы бар ауа құйындыларының айналуына жауапты, Солтүстік жарты шарда сағат тілімен және оңтүстік жарты шарда сағат тіліне қарсы қозғалады. Бұл Солтүстік жарты шарда Жердің айналуына байланысты Кориолис күші қозғалатын ағынның оңға, ал Оңтүстік жарты шарда солға бұрылуына әкеледі. Циклондар сипатталады кері бағытжелдер.

Кориолис күшінің тағы бір көрінісі - солтүстік және оңтүстік жарты шарлардағы рельстердің тозуы. Егер рельстер идеалды болса, онда Кориолис күшінің әсерінен пойыздар солтүстіктен оңтүстікке және оңтүстіктен солтүстікке қозғалғанда бір рельс екіншісіне қарағанда көбірек тозатын еді. Солтүстік жарты шарда оң жақ, ал оңтүстік жарты шарда сол жақ тозған.

Мұхиттағы судың планетарлық қозғалысын қарастырғанда Кориолис күшін де ескеру қажет. Бұл су молекулалары шеңбер бойымен қозғалатын гироскопиялық толқындардың себебі.

Ақырында, мінсіз жағдайларда Кориолис күші раковинадағы суды төгу кезінде судың бұралу бағытын анықтайды. Шындығында Кориолис күші екі жарты шарда қарама-қарсы бағытта әрекет еткенімен, воронкадағы судың бұралу бағыты осы әсермен ішінара ғана анықталады. Өйткені, су құбырлары арқылы ұзақ уақыт бойы су ағады, ал су ағынында көрінбейтін ағындар пайда болады, олар раковинаға құйылған кезде су ағынын айналдыра береді. Су төгетін тесікке түскенде, ұқсас токтар да пайда болуы мүмкін. Шұңқырдағы су қозғалысының бағытын дәл солар анықтайды, өйткені Кориолис күштері бұл ағымдардан әлдеқайда әлсіз болып шығады. Осылайша, қарапайым өмірде солтүстік және оңтүстік жарты шарлардағы су төгетін шұңқырдағы судың бұралу бағыты табиғи күштердің әрекетінен гөрі кәріз жүйесінің конфигурациясына көбірек байланысты. Сондықтан бұл нәтижені дәл қайталау үшін тамаша жағдай жасау керек. Экспериментаторлар мінсіз симметриялы сфералық қабықшаны алып, суды төгу тесігі арқылы еркін өтуге мүмкіндік беретін кәріз құбырларын алып тастады, су төгетін саңылауды судағы кез келген қалдық бұзылулар тынышталғаннан кейін ғана ашылатын автоматты ысырмамен жабдықтады және оны түзете алды. Кориолис эффектісі тәжірибеде.

Ph.D. О.В.Мосин

Кориолис эффетінің жұмысы..
Табиғаттағы Кориолис күшінің мақсаттарының бірі - циклондар мен антициклондардың құйындарының пайда болуы. Кориолис күші толық көрінуі үшін сызықтық және теңгерімсіздік бұрыштық жылдамдық, Жер осіне қатысты да, Күн осіне қатысты да. Кориолис күші де Жер осінің еңісіне, Жер орбитасының жазықтығына байланысты. Ал Жердің орбиталық айналуын, Жер осінің еңісін есепке алмасақ, Кориолис күші ғылымда әшекей, ғылыми және практикалық пайдалануға жарамсыз, мектеп оқушыларының ой-өрісін дамыту міндеті ретінде қала береді. Қарапайымдылықпен Кориолис күшін қабылдау өте қиын. Және оны макетсіз, объективті түрде зерттеп, талдаңыз күн жүйесі, мүмкін емес.
«Төгу мен ағын - бұл құйындардың прецессиясының нәтижесі».
Санкт-Петербург мемлекеттік университетінің океанология кафедрасының форумы «Гипотеза, жұмбақтар, идеялар, инсайттар».
Солтүстік жарты шардың көлдері, теңіздері мен мұхиттарының сулары сағат тіліне қарсы, ал оңтүстік жарты шардың сулары сағат тілімен айналып, алып құйындар түзеді. Ал айналатын барлық нәрсе, соның ішінде құйындар, Жердің айналуына қарамастан, кеңістіктегі осьтің тік жағдайын сақтау үшін гироскоптың (айналдыру шыңы) қасиетіне ие.Соның арқасында құйындар прецесс (1-2 градус) болады. барлық көлдерде, теңіздерде және мұхиттарда байқалатын төмен толқындар. Оңтүстік америкажәне Солтүстік Африка, Амазонка өзенінің сағасын жабады .. Толқын толқынының ені құйынның диаметріне байланысты. Ал толқынның биіктігі құйындының аударылу жылдамдығына (12 сағатқа), құйынның айналу жылдамдығына байланысты. Ал құйынның айналу жылдамдығы Кориолис күшіне, Жердің осьтік және орбиталық жылдамдығына және Жер осінің еңісіне байланысты. Ал Айдың рөлі жанама болып табылады, Жердің біркелкі емес орбиталық жылдамдығын жасайды.. Жерорта теңізінің суы сағат тіліне қарсы айналады, биіктігі 10-15 см толқындарды құрайды.Бірақ Габес шығанағында, Тунис жағалауында, толқындардың биіктігі үш метрге жетеді, кейде одан да көп. Ал бұл табиғаттың құпияларының бірі болып саналады. Бірақ сонымен бірге Габес шығанағында құйынды су бұрылып, қосымша толқын толқынын басып өтеді. Тұрақты мұхиттық және теңіз құйындыларының ішінде шығанақтарға құятын өзендер, жағалаулар контуры және жергілікті желдер арқылы жасалған тұрақты және тұрақты емес шағын құйындар мен құйындар айналады. Жағалаудағы шағын құйындардың айналу жылдамдығы мен бағытына байланысты күнтізбе, амплитудасы және күніне толқындардың саны байланысты. , сіз құйындылардың орнын таба аласыз .. Әдетте, гипотеза туралы оң пікірлерді ойшылдар жазады. Айдың толқындар мен ағындар теориясының қайшылықтарынан хабардар, аспан механикасы мен гироскоптың қасиеттерін терең меңгереді.

бірге қозғалатын «толқын толқыны». үнді мұхиты, Мадагаскар аралының шығыс жағалауына құлау, күткенге қарамастан, нөлдік толқындар мен төмен толқындарды тудырады. Ал қандай да бір себептермен Мадагаскар аралы мен Африканың шығыс жағалауы арасында 9 км жылдамдықпен қалыптан тыс жоғары толқын пайда болады. Бір сағаттан кейін Африканың шығыс жағалауына қарай толқынды толқынды басып өтіп ..
Жердегі құйындардың айналу жылдамдығы 0,0-ден 10 км-ге дейін. Сағат бірде. Жер бетіндегі мұхит ағындарының ең жоғары жылдамдығы 29,6 км/сағ жетуі мүмкін. тыңық мұхитКанада жағалауында).
Ашық мұхитта жылдамдығы 5,5 км/сағ және одан жоғары ағыстар күшті деп саналады.

Сәлеметсіз бе, Юсуп Саламович!
Мақалаңызға шолу алынды, пікір оң, мақала жариялауға ұсынылды...
29.06.2015 күні шығатын №3/2015 материалдарыңыз қосылды. Журнал шыққаннан кейін мен сізге электронды пошта арқылы он-лайн нұсқасына және шығарылымның электронды нұсқасына сілтеме жіберемін. Басып шығарылған нұсқа ұзағырақ күтуге тура келеді. Біздің журналда жариялағаныңыз үшін рахмет...
Құрметпен, Наталья Хватаева (орыс тілді редактор. Ғылым журналы«Шығыс-еуропалық ғылыми
журналы» (орыс-неміс) 28.04.2015 ж

Толқындардың құйынды теориясын толқындардың биіктігін құйындылардың айналу жылдамдығына байланыстыру арқылы оңай тексеруге болады.
Орташа құйынды айналу жылдамдығы 0,5 км/сағ және толқын толқынының орташа биіктігі 5 см-ден асатын теңіздердің тізімі:
Ирландия теңізі. Солтүстік теңіз. Баренц теңізі. Баффин теңізі. Ақ теңіз. Беринг теңізі. Охот теңізі. Араб теңізі. Саргас теңізі. Хадсон шығанағы. Мэн шығанағы. Аляска шығанағы. Және т.б.
Орташа құйынды айналу жылдамдығы 0,5 км/сағ және толқын толқынының орташа биіктігі 5 см-ден аз теңіздер тізімі:
Балтық теңізі. Гренландия теңізі. Қара теңіз. Азов теңізі. Каспий теңізі. Чукчи теңізі. Қара теңіз. Лаптев теңізі. Қызыл теңіз. Мәрмәр Теңіз. Кариб теңізі. Жапон теңізі. Мексика шығанағы. Және т.б.
Ескерту: Толқын толқынының биіктігі (солитон) мен толқындардың амплитудасы бірдей емес.
Теңіздердің типтелуі және аудандастырылуы proznania.ru/
КСРО теңіздері tapemark.narod.ru/more/
Теңіздер мен мұхиттардың ұшқышы goo.gl/rOhQFq

• 
  

  Айдың толқыны теориясына сәйкес, Жер қыртысыМәскеу ендігінде ол шамамен 20 см амплитудамен күніне екі рет көтеріледі және төмендейді, экваторда тербеліс диапазоны жарты метрден асады.
  Неліктен ең жоғары толқындар экваторда емес, қоңыржай белдеулерде пайда болады?
  Жер бетіндегі ең жоғары толқындар Фонди шығанағында пайда болады Солтүстік америка- 18 м, Англиядағы Северн өзенінің сағасында - 16 м, Франциядағы Мон Сен-Мишель шығанағында - 15 м, Охот теңізі, Пенжинская және Гижигинская шығанақтарында - 13 м, с. Мезен шығанағындағы Нерпинский мүйісі – 11 м.
  Толқындардың құйын теориясы бұл сәйкессіздікті экватордағы құйындардың, сондай-ақ циклондар мен антициклондардың болмауымен түсіндіреді.
  Дауылдардың, циклондардың және антициклондардың пайда болуы үшін Кориолистің ауытқу күші қажет. Экваторда Кориолис күші минималды, ал қоңыржай белдеулерде максималды болады.
  Және тағы бір сұрақ: мұхитта «сулардың қозғалысы» салдарынан екі өркеш пайда болады, бірақ жер қыртысында екі өркеш қалай пайда болады? Бұл жер қыртысы қозғалады дегенді білдіре ме?

7-сұрақ.Инерциялық емес анықтамалық жүйелер. Инерция күштері, эквиваленттілік принципі туралы түсінік.

Инерциялық санақ жүйесіне қатысты үдеумен қозғалатын санақ жүйесі деп аталады инерциялық емес.

инерция күші- инерциялық емес санақ жүйесінде (яғни, үдеумен қозғалғанда) қозғалысты сипаттау үшін қолданылатын күш. Бұл күш шамасы бойынша үдеу тудыратын күшке тең, бірақ үдеуге қарама-қарсы бағытта бағытталған. Сол себепті үдеткіш көлікте инерция күші жолаушыларды артқа, ал баяулаған көлікте керісінше алға тартады.

Инерция күші -Материалдық нүктенің массасы m мен оның үдеу модулінің көбейтіндісіне сан жағынан тең және үдеуіне қарама-қарсы бағытталған векторлық шама.

Инерциялық күштердің екі негізгі түрі бар: Кориолис күші және жылжымалы инерция күші.Портативті инерция күші 3 мүшеден тұрады

М - инерцияның трансляциялық күші

м 2 r - центрден тепкіш инерция күші

М[ r] - инерцияның айналу күші

Динамикадағы салыстырмалы қозғалыс - бұл Ньютон механикасының заңдары әділетсіз болатын инерциялық емес санақ жүйесіне қатысты қозғалыс. Материалдық нүктенің салыстырмалы қозғалысының теңдеулері инерциялық санақ жүйесіндегідей пішінді сақтау үшін нүктеге әсер ететін басқа денелермен әрекеттесу күші қажет. Фпортативті инерция күшін қосыңыз Фжолақ = - мажолақ және Кориолис инерция күші Фкоп=- макоп, қайда мнүктенің массасы болып табылады. Содан кейін

ма rel = Ф + Фжолақ + Фкоп

ана o tn = Ф–анакөп- анажолақ

ма rel = F+2м[ В рел ]- мВ 0 + м 2 r - м[r]

Фкоп=- макоп=2м [ В рел ]-Кориолис күші

Фжолақ = - ма lan = -m
м 2 r - м[r] - тасымалданатын инерция күші.

Мысалдар.Үдеумен қозғалатын арбада орналасқан математикалық маятник. Любимов маятнигі.

Инерцияның центрден тепкіш күші- қозғалатын материалдық нүктенің қозғалыс еркіндігін шектейтін және қисық сызықты қозғалуға мәжбүр ететін денелерге (байланыстарға) әсер ететін күш. (немесе осы нүктемен байланысты анықтамалық жүйедегі шеңбер бойымен біркелкі қозғалатын материалдық нүктеге байланыс әрекет ететін күш.)

F c.b.=
, R – траекторияның қисықтық радиусы.

Күріш. Орталықтан тепкіш инерция күші туралы түсінік.

Орталықтан тепкіш күш траекторияның қисықтық центрінен оның негізгі нормаль бойымен (шеңбердің центрінен радиус бойымен шеңбер бойымен қозғалғанда) бағытталған.

Центрден тепкіш күш те инерция күші болып табылады – ол айналмалы қозғалысты тудыратын центрге тепкіш күшке қарсы бағытталған.

Центрден тепкіш күш пен центрге тепкіш күш шамасы бойынша тең, қарама-қарсы бағытталған.

Кориолис күші- қозғалыстағы санақ жүйесінің айналуының дененің салыстырмалы қозғалысына әсерін есепке алу үшін енгізілген инерция күштерінің бірі.

Дене айналмалы санақ жүйесіне қатысты қозғалғанда, Кориолис күші немесе Кориолис инерция күші деп аталатын инерциялық күш пайда болады. Кориолис күшінің көрінісін тік ось айналасында айналатын дискіден көруге болады (1-сурет).

Дискіде OA радиалды түзу сызығы бейнеленген және Одан А бағытында V жылдамдықпен қозғалатын шар бар. Егер диск айналмаса, доп сызылған түзу сызық бойымен айналады. Егер диск бұрыштық жылдамдықпен біркелкі айналу жағдайына келтірілсе, онда доп OB қисығы бойымен айналады, ал дискіге қатысты оның жылдамдығы V бағытын өзгертеді. Демек, айналмалы санақ жүйесіне қатысты доп оған қандай да бір күш әсер еткендей (оның жылдамдығына перпендикуляр) әрекет етеді, бірақ бұл шардың кез келген денемен әрекеттесуінен туындамайды. Бұл Кориолис күші деп аталатын инерция күші. Бұл күштің шамасы дененің массасына m, дененің салыстырмалы жылдамдығы V және жүйенің айналу бұрыштық жылдамдығы w: Fк=2mVw пропорционал.

Кориолис күші Fc диск жазықтығында жатыр: ол V векторларына перпендикуляр және [V] векторлық көбейтіндімен анықталған бағытқа бағытталған: .

Кориолис күші инерция күші ретінде Кориолис үдеуіне a қарсы бағытталған:

Егер V және векторлары параллель болса, Кориолис күші жойылады.

Кориолис күшінің әрекетінің көрінісі:

Солтүстік жарты шарда оңтүстікке қарай ағатын өзендердің оң жақ жағалауының эрозиясы;

Фуко маятникінің қозғалысы;

Рельстерге қосымша бүйірлік қысымның болуы, демек, пойыздар қозғалысы кезінде пайда болатын олардың біркелкі емес тозуы.

Кориолис күші, мысалы, Фуко маятнигінің жұмысында көрінеді. Сонымен қатар, Жер айналатындықтан, Кориолис күші де жаһандық ауқымда көрінеді. Солтүстік жарты шарда Кориолис күші қозғалыстың оң жағына бағытталған, сондықтан солтүстік жарты шардағы өзендердің оң жақ жағалаулары тік - бұл күштің әсерінен оларды су шайып кетеді. Оңтүстік жарты шарда керісінше. Кориолис күші циклондар мен антициклондардың пайда болуына да жауапты.

Эйнштейннің эквиваленттік принципі.

Инерциялық күш өрісі біркелкі ауырлық өрісіне тең. Бұл мәлімдеме Эйнштейннің эквиваленттілік принципі болып табылады.

Эквиваленттілік принципі былай тұжырымдалады: оның физикалық әрекетіндегі ауырлық күші шамасы бойынша оған тең инерция күшінен ерекшеленбейді.

Эйнштейн принципі кеңістіктің шектеулі аймағындағы инерциялық және гравитациялық массалардың эквиваленттігін білдіреді. Шектеулі жерде, өйткені тартылыс күштерінің өрісі әдетте біркелкі емес (денелер бір-бірінен алыстаған сайын әрекеттесу күші азаяды).

Кориолис күшінің пайда болуын келесі мысалдан көруге болады. Тік осьтің айналасында айнала алатын көлденең дискіні алыңыз. Дискіге OA радиалды түзуін жүргізейік (4.10-сурет).

Күріш. 4.10

келген бағытта жүгірейік ТУРАЛЫКімге Ажылдамдықпен доп. Егер диск айналмаса, доп бірге айналуы керек О.А. Егер диск көрсеткімен көрсетілген бағытта бұрылса, доп қисық бойымен айналады О.В, ал оның дискіге қатысты жылдамдығы оның бағытын тез өзгертеді. Демек, айналмалы санақ жүйесіне қатысты доп өзін доптың қозғалыс бағытына перпендикуляр күш әсер еткендей әрекет етеді.

Кориолис күші Ньютон механикасы мағынасында «нақты» емес. Инерциялық санақ жүйесіне қатысты қозғалыстарды қарастырғанда мұндай күш мүлде болмайды. Ол инерциялық жүйелердегі қозғалыс теңдеулерін формальды түрде инерциялық санақ жүйесіндегідей етіп беру үшін, инерцияларға қатысты айналмалы санақ жүйелеріндегі қозғалыстарды қарастыру кезінде жасанды түрде енгізіледі.

Допты бірге айналдыру үшін О.А, жиек түрінде жасалған бағыттаушы жасау керек. Доп домалаған кезде бағыттаушы қабырға оған біршама күшпен әсер етеді. Айналмалы жүйеге (дискке) қатысты доп бағытта тұрақты жылдамдықпен қозғалады. Мұны бұл күштің допқа әсер ететін инерция күшімен теңестірілетіндігімен түсіндіруге болады:

Кориолис күші Кориолисті тудырады жеделдету. Бұл жеделдету үшін өрнек

Сондықтан жалпы жағдайда Ньютон теңдеулерін айналмалы санақ жүйесінде қолданғанда центрден тепкіш, центрге тепкіш инерция күштерін, сонымен қатар Кориолис күшін ескеру қажет болады.

Осылайша, әрқашан айналу осіне перпендикуляр жазықтықта жатады. Кориолис күші дене айналмалы санақ жүйесіне қатысты орнын өзгерткенде ғана пайда болады.

Кориолис күштерінің әсерін денелердің жер бетіне қатысты қозғалысымен байланысты құбылыстарды түсіндіру кезінде бірқатар жағдайларда ескеру қажет. Мысалы, денелер еркін құлаған кезде оларға Кориолис күші әсер етеді, бұл плюб сызығынан шығысқа қарай ауытқуды тудырады. Бұл күш экваторда ең үлкен және полюстерде жоғалады. Снаряд Кориолис инерциялық күштерінің әсерінен ауытқуларды да бастан кешіреді. Мысалы, солтүстікке бағытталған мылтықтан атылғанда, снаряд солтүстік жарты шарда шығысқа, ал оңтүстік жарты шарда батысқа ауытқиды. Экватор бойымен атыс кезінде Кориолис күштері оқ шығыс бағытта атылса, снарядты жерге итереді.

Кориолис күші солтүстік жарты шарда меридиан бойымен оңға, ал оңтүстік жарты шарда солға қарай қозғалатын денеге әсер етеді (4.11-сурет).

Бұл өзендер әрқашан солтүстік жарты шарда оң жағалауды және оңтүстік жарты шарда сол жағалауды шайып кетуіне әкеледі. Дәл осындай себептер темір жол рельстерінің бірдей емес тозуын түсіндіреді.

Кориолис күштері маятник тербелгенде де көрінеді (Фуко маятнигі). Қарапайымдылық үшін маятник полюсте орналасқан деп алайық (4.12-сурет). Солтүстік полюсте Кориолис күші маятник қозғалған кезде оңға бағытталады. Нәтижесінде маятниктің траекториясы розеткаға ұқсайды.

Суреттен көрінетіндей, маятниктің айналмалы жазықтығы Жерге қатысты сағат тілінің бағытымен айналады және ол тәулігіне бір айналым жасайды. Гелиоцентрлік анықтамалық жүйеге келетін болсақ, жағдай келесідей: бұрылыс жазықтығы өзгеріссіз қалады, ал Жер оған қатысты айналады, күніне бір айналым жасайды.

Осылайша, Фуко маятникінің айналмалы жазықтығының айналуы Жердің өз осінің айналасында айналуының тікелей дәлелін береді.

Жер екі есе инерциялық емес анықтамалық жүйе болып табылады, өйткені ол Күнді айнала қозғалады және өз осінің айналасында айналады. Қозғалмайтын денелерде, 5.2-де көрсетілгендей, тек орталықтан тепкіш күш әсер етеді. 1829 жылы француз физигі Г.Кориолис18 көрсетті қозғалатын денедетағы бір инерция күші бар. Олар оны шақырады Кориолис күшімен.Бұл күш әрқашан айналу осіне және o жылдамдығының бағытына перпендикуляр болады.

Кориолис күшінің пайда болуын келесі мысалдан көруге болады. Тік осьтің айналасында айнала алатын көлденең дискіні алыңыз. Дискіге радиалды сызық сызыңыз О.А(5.3-сурет).

Күріш. 5.3.

Бағыт бойынша жүгірейік Одан Аға дейінжылдамдықпен доп x>.Егер диск айналмаса, доп бірге айналуы керек О.А.Егер диск көрсеткімен көрсетілген бағытта бұрылса, доп қисық бойымен айналады RH сағоның үстіне оның дискіге қатысты жылдамдығы оның бағытын тез өзгертеді. Демек, айналмалы санақ жүйесіне қатысты доп оған күш әсер еткендей әрекет етеді? e, доптың қозғалыс бағытына перпендикуляр.

Кориолис күші Ньютон механикасы мағынасында «нақты» емес. Инерциялық санақ жүйесіне қатысты қозғалыстарды қарастырғанда мұндай күш мүлде болмайды. Ол инерциялық жүйелерге қатысты айналмалы санақ жүйелеріндегі қозғалыстарды қарастырған кезде, мұндай жүйелердегі қозғалыс теңдеулерін формальды түрде инерциялық санақ жүйесіндегідей етіп беру үшін жасанды түрде енгізіледі.

Допты бірге айналдыру үшін О А, жиек түрінде жасалған бағыттаушы жасау керек. Доп домалаған кезде бағыттаушы қабырға оған біршама күшпен әсер етеді. Айналмалы жүйеге (диск) қатысты доп тұрақты жылдамдықпен, бірақ бағытта қозғалады. Мұны бұл күштің допқа түсірілген инерция күшімен теңестірілетіндігімен түсіндіруге болады

Мұнда - Кориолис күші, ол да инерция күші болып табылады; 1

(O – дискінің айналуының бұрыштық жылдамдығы.

Кориолис күші тудырады Кориолис үдеуі.Бұл жеделдету үшін өрнек

Үдеу ω және ω векторларына перпендикуляр бағытталған және ол максималды болады, егер o нүктесінің салыстырмалы жылдамдығы қозғалатын жақтаудың айналуының ω бұрыштық жылдамдығына ортогональ болса. Кориолис үдеуі нөлге тең, егер o және o векторларының арасындағы бұрыш нөлге тең болса, немесе Пнемесе осы векторлардың ең болмағанда біреуі нөлге тең болса.

Сондықтан жалпы жағдайда Ньютон теңдеулерін айналмалы санақ жүйесінде қолданғанда центрден тепкіш, центрге тепкіш инерция күштерін, сонымен қатар Кориолис күшін ескеру қажет болады.

Сонымен, F. әрқашан айналу осіне перпендикуляр жазықтықта жатады. Кориолис күші дене айналмалы санақ жүйесіне қатысты орнын өзгерткенде ғана пайда болады.

Кориолис күштерінің әсерін денелер жер бетіне қатысты қозғалатын бірқатар жағдайларда ескеру қажет. Мысалы, денелер еркін құлаған кезде оларға Кориолис күші әсер етеді, бұл плюб сызығынан шығысқа қарай ауытқуды тудырады. Бұл күш экваторда ең үлкен және полюстерде жоғалады. Снаряд Кориолис инерциялық күштерінің әсерінен ауытқуларды да бастан кешіреді. Мысалы, солтүстікке бағытталған мылтықтан атылғанда, снаряд солтүстік жарты шарда шығысқа, ал оңтүстік жарты шарда батысқа ауытқиды.

” Кориолис күшін есептеу формуласын шығаруды 5.1 есептің мысалында көруге болады.

Экватор бойымен атыс кезінде Кориолис күштері оқ шығыс бағытта атылса, снарядты жерге итереді.

Жер атмосферасында кейбір циклондардың пайда болуы Кориолис күшінің әрекеті нәтижесінде пайда болады. Солтүстік жарты шарда төмен қысымды жерге қарай ұшатын ауа ағындары қозғалысында оңға қарай ауытқиды.

Кориолис күші денеге әсер етеді меридиан бойымен қозғалады, солтүстік жарты шарда оңға және оңтүстік жарты шарда солға қарай(5.4-сурет).

Күріш. 5.4.

Бұл өзендер әрқашан солтүстік жарты шарда оң жағалауды және оңтүстікте сол жағалауды шайып кетуіне әкеледі. Дәл осындай себептер темір жол рельстерінің бірдей емес тозуын түсіндіреді.

Кориолис күштері маятник тербелгенде де көрінеді.

1851 жылы француз физигі Ж.Фуко 19 Париж пантеонында ұзындығы 67 м кабельге (Фуко маятнигі) салмағы 28 кг маятник орнатты. Ұзындығы 98 м кабельде салмағы 54 кг болатын сол маятник, өкінішке орай, жақында Санкт-Петербургтегі Исаак соборында собордың шіркеудің меншігіне өтуіне байланысты бөлшектелген.

Қарапайымдылық үшін маятник полюсте орналасқан деп алайық (5.5-сурет). Солтүстік полюсте Кориолис күші маятник қозғалған кезде оңға бағытталады. Нәтижесінде маятниктің траекториясы розеткаға ұқсайды.

Күріш. 5.5.

Суреттен көрінетіндей, маятниктің айналмалы жазықтығы Жерге қатысты сағат тілінің бағытымен айналады және ол тәулігіне бір айналым жасайды. Гелиоцентрлік анықтамалық жүйеге келетін болсақ, жағдай келесідей: бұрылыс жазықтығы өзгеріссіз қалады, ал Жер оған қатысты айналады, күніне бір айналым жасайды.

Осылайша, Фуко маятникінің айналмалы жазықтығының айналуы Жердің өз осінің айналасында айналуының тікелей дәлелін береді.

Егер дене айналу осінен алшақтаса, онда F K күші айналуға қарама-қарсы бағытталған және оны баяулатады.

Егер дене айналу осіне жақындаса, онда F K айналу бағытына бағытталған.

Барлық инерция күштерін ескере отырып, инерциялық емес санақ жүйесі үшін Ньютон теңдеуі (5.1.2) пішінді алады.

Қайда F bi = -ta- инерциялық емес санақ жүйесінің ілгерілемелі қозғалысына байланысты инерция күші;

* Г 1 gg

TO». = та бжәне F fe =2w – санақ жүйесінің айналу қозғалысына байланысты екі инерция күші;

A -дененің инерциялық емес санақ жүйесіне қатысты үдеуі.