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牧师

科里奥利效应影响风从东到西?

我学习气象学飞行员执照,我学会了作为一个经验法则,风在高海拔大约为30°顺时针转向风表面由于科里奥利效应。

我得到的解释是,如果一个空气包裹如转向杆,它开始以更高的速度绕地球的轴比目标点,所以它将提前到达地球表面上的目标点。

虽然这完全适合风如从南到北,或反过来,为什么也科里奥利效应影响的风吹到底从东到西?不风的来源和目的地有相同的速度绕地球的轴,因此没有科里奥利力应该作用于风?

回答

有很多的答案,回答不同的问题。我理解问题是“为什么科里奥利力适用对象(或空气包裹)移动的东部和西部,以及那些与北/南组件吗?”It's a good question. The common intuitive explanation of the Coriolis effect, which you describe, considers only the horizontal forces acting on an object. That isn't quite right. This diagram adds two more forces that matter: ![Diagram showing gravitational and centrifugal forces][1] The arrow marked "g" is the force due to gravity, and is directed towards the centre of the planet. The other arrow represents the centrifugal force that results from the earth's spin. Notice that it does not directly oppose gravity, but instead acts away from the earth's axis of rotation. In the absence of aerodynamics, buoyancy, etc, the vertical components of these forces must cancel out so that our particle maintains its altitude, but there is a resultant horizontal force towards the equator. Let's assume that our red dot is stationary with respect to the earth's surface (the horizontal component of the centrifugal force must be balanced by something else). If the red dot accelerates to the east (away from us), meaning that its angular speed around the axis of rotation of the earth is increased, then the centrifugal force will increase, while the gravitational force will remain (very nearly) the same. Thus it's no longer in equilibrium. This has two effects: the vertical component of this is a force upwards which I believe is known as the [Eötvös effect][2], and the horizontal component is a force towards the equator (a right turn in the northern hemisphere), which is Coriolis. Similarly if the dot accelerates to the west (towards us), its angular speed decreases, the centrifugal force decreases, and it is pushed down and away from the equator (a right turn in the northern hemisphere). [1]: https://i.stack.imgur.com/rwedC.png [2]: https://en.wikipedia.org/wiki/E%C3%B6tv%C3%B6s_effect

编辑总结

取消

\ begingroup美元 @SemidiurnalSimon——我不确定我理解问题的目的。由于科里奥利力是有经验的每一点的气氛为什么东风有什么不同? \ endgroup美元
- - - - - -gansub
2018年6月30日,在47
\ begingroup美元 @SemidiurnalSimon——如何从明显的重力-罗兰的效果不同glossary.ametsoc.org/wiki/Apparent_gravity吗? \ endgroup美元
- - - - - -gansub
2018年6月30日,48
2

\ begingroup美元 @gansub第一:虽然数学科里奥利适用在任何方向,通常的直观解释(问题包括)只会产生科里奥利力对运动涉及纬度的改变。在东风或向西运动,需要超越这种解释。第二:我不是专家,但我认为Eotovos效果改变在明显的重力东——或者西行运动的结果。 \ endgroup美元
- - - - - -半日西蒙
2018年6月30日17:07
\ begingroup美元 @SemidiurnalSimon——我不是专家,但纬度的科里奥利力是一个函数的。是的如果你改变纬度科里奥利力会改变。只要你沿着纬度圈的纬向风(东风、西风)科里奥利力保持不变。 \ endgroup美元
- - - - - -gansub
2018年7月3日,在6:10
2

\ begingroup美元 @gunsub保持不变,但它存在。科里奥利从哪里来的典型直观的解释(问题)再次,解释是“当我北半球的北部,我搬到地球表面的一部分移动的切向速度较低。但我仍然有动量从早些时候我在我的位置,所以我往往会向东漂移”。这种解释不会给科里奥利力如果搬到东或西,因此不会改变纬度。 \ endgroup美元
- - - - - -半日西蒙
2018年7月3日,在7:57

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