地球自转产生的奇妙现象

1、科里奥利力的定量分析1851年的巴黎，在国葬院（法兰西共和国的先贤祠）的大厅里，让傅科（Jean Foucault）正在进行一项有趣的实验。傅科在大厅的穹顶上悬挂了一条67米长的绳索，绳索的下面是一个重达28千克的摆锤。摆锤的下方是巨大的沙盘。每当摆锤经过沙盘上方的时候，摆锤上的指针就会在沙盘上面留下运动的轨迹。按照日常生活的经验，这个硕大无朋的摆应该在沙盘上面画出唯一一条轨迹。该实验被评为“物理最美实验”之一。2004年年3月月26日从国际太空站中拍摄日从国际太空站中拍摄到于南大西洋上的热带气旋卡塔琳娜到于南大西洋上的热带气旋卡塔琳娜2006年攻击过中日韩的台风云年攻击过中日韩的台风云尼尼以

2、上两种现象都是有同一个基本事实导致的,那就是地球在自转,为此地球人引进了一个力,叫做科里奥利力.科里奥利力是以牛顿力学为基础的。科里奥利力是以牛顿力学为基础的。1835年，法国气象学家科里奥利年，法国气象学家科里奥利（Gaspard-Gustave Coriolis）提出，为了描述旋转体系的运动，需要）提出，为了描述旋转体系的运动，需要在运动方程中引入一个假想的力，这就是科里奥利力。引入科里奥利在运动方程中引入一个假想的力，这就是科里奥利力。引入科里奥利力之后，人们可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体力之后，人们可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体系中的运动方程，大大简

3、化了旋转体系的处理方式。系中的运动方程，大大简化了旋转体系的处理方式。科里奥利力的定量分析考虑有相对桌面S转动的S系,转动角速度恒为先假定矢量A固定在S系上,有dttdttd)()()(A AA AA A 如果矢量同时对于S有一个增量dA,则相对于S的增量应当是A AA AA Adtddtd代表在s坐标系中的向量微分dtdA A)(A AA A ddtd两边同除以dt如果我们把位置向量r带入其中,则有r rr rr rv vdtddtd如果我们把速度向量带入其中如果我们把速度向量带入其中,则有则有v vv vv vdtddtd再代入上式再代入上式r rr rr rr rv vdtddtddtd

4、dtd整理得到整理得到)(222r rr rr rv vdtddtddtd一个非常优美的结果一个非常优美的结果)(2vFmc第二项就是科里奥利加速度第二项就是科里奥利加速度,其中第三项是向心加速度其中第三项是向心加速度科里奥利力与科里奥利加速度的关系科里奥利力与科里奥利加速度的关系科里奥利加速度是在惯性系中观察到的，由作用力产生；而科里奥利力科里奥利加速度是在惯性系中观察到的，由作用力产生；而科里奥利力则是在转动的参考系中观察到的，它产生的加速度是相对于非惯性系而则是在转动的参考系中观察到的，它产生的加速度是相对于非惯性系而言的。所以言的。所以,科里奥利力的方向与科里奥利加速度是相反的科里奥利力的方向与科里奥利加速度是相反的科里奥利力科里奥利力:)(222r rr rr rv vdtddtddtd2004年年3月月26日从国际太空站中拍摄日从国际太空站中拍摄到