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在考虑科里奥利力的情况下，为什么空气包裹在圆形轨道上

根据科里奥利力，一个气团在没有其他力的情况下被加速度偏转(Holton，第4版):

这些方程导致圆周运动。

下图来自Holton提供的Matlab脚本:

但这与图是如何一致的，在惯性系中，物体沿直线运动而偏转只是因为我们在一个旋转的坐标系中?如果物体在惯性系中沿直线运动，那么在旋转系中曲线不可能是圆形的。

我认为这是由于垂直运动的消失。但在霍尔顿书中，第三个方程被简单地省略了，没有作任何注释，最后只写了上面两个方程。很明显，当垂直速度为零时，上述方程成立，但这在解释中是不合理的。这只是一个经验观察吗?

编辑总结

取消

\ begingroup美元假设粒子运动时竖直距离一直保持不变?我在脑海中设想了一个场景，就像一颗子弹在一个没有大气层的星球上向带状方向射击。子弹会怎样?它必须在惯性系中沿直线运动。所以它必须改变垂直位置。从旋转系统的观点来看，子弹受到垂直力的作用。 \ endgroup美元
- - - - - -MichaelW
1月23日21:03
\ begingroup美元当然，这对子弹来说没有意义，因为子弹是受万有引力吸引的，所以在万有引力下直线是不可能的。如果我以10米/秒(这是典型的风速)的速度扔一块石头，它最终会落到地上，我可以安全地忽略空气摩擦。所以石头不会像空气包裹一样循环，因为空气包裹(自然地)不会掉下来。不知何故，空气包裹在四处移动时“自动”保持其高度。那么圆形轨迹就说得通了。但我不明白，为什么这可以从运动方程推导出来。 \ endgroup美元
- - - - - -MichaelW
1月23日21:36
\ begingroup美元我觉得霍尔顿在第一章假设在没有证明的情况下，垂直位置不会改变。我想我必须先接受这个事实，然后再得到详细的推理。 \ endgroup美元
- - - - - -MichaelW
1月23日22:04

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