地转风。当它们相互垂直时，科里奥利力如何抵消压力梯度力?

Question

如果我们在北半球，有一个高压点，用H表示，有一个低压点，用L表示(为了简单起见，假设它们在纬度上，即H在西方，L在东方)。

压力梯度力会驱使风从H向L，因为我们在北半球，风会被科里奥利力向右偏转。

风开始有了速度vec {V} \美元最初指向L(即压力梯度力的方向)P)，但由于科里奥利力C，与速度成直角，它向右转，我们得到a地转风，那是平行于等压线的风。但在这一切中，什么时候C被取消P?

Answer 1

考虑图后的场景，风是向南吹的，但由于压力梯度力的作用，它仍然有向L吹的趋势，但现在科里奥利力将向右作用，即向西和if| c | = | p |，两个相反的力将相互抵消，风将继续以平行方式流向等压线。几分钟后的情况将是:

vec {V '} \美元是问题图中所示情况之后的速度。因此，就是这样C而且P会相互抵消。

Answer 2

如果一个压力梯度力凭空出现，那么它会像你说的那样:

• 风一开始会从高到低。
• 受PGF影响，风将继续加速;受科里奥利影响，风将改变方向(在北半球向右)。
• 在转弯的每个点上，更多的科里奥利转弯(在NH中向右)将成为与PGF相反的，而不是垂直于它……因此，速度加速度逐渐减小(更多的力垂直于运动，而不是与运动一致)……方向加速度(最初由于速度增加而增加\意味着美元增加科里奥利)也逐渐减少(当风转向(在你的照片中更南)，PGF开始抵消更多的科里奥利)。

事实上，在像500毫巴这样的无摩擦水平上，由于压力的发展通常是渐进的，风会随着变化的逐渐发生而稳步调整，因此结果是风基本上总是地转的。我很确定它仍然不是绝对的100%地转风，或者一个移动的空气在那个高度永远不会改变方向，但是地转风的成分是如此之小以至于基本上可以被理想化为完全地转风。

我觉得你的挣扎在于画画v $ \ overrightarrow {} $显示它的变化(让它弯曲)，而你把力画成瞬时快照。相反，试着把每一个瞬间都看作是v $ \ overrightarrow {} $矢量转…你的$ \ overrightarrow {c} $向量也改变方向来匹配。

所以一开始$ \ overrightarrow {c} $而且$ \ overrightarrow {P} $完全不抵消，但随着风向的变化，越来越多的能量抵消直到达到稳定状态$ \ overrightarrow {c} $而且$ \ overrightarrow {P} $是完全相等和相反的，所以速度矢量是不变的(大小和方向)。