來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 2023-10-31 21:19:23
水平地轉偏向力亦稱(chēng)地偏力,因為地球自轉而產(chǎn)生的以地球經(jīng)緯網(wǎng)為參照系的力。地轉偏向是科氏力(科里奧利力)在沿地球表面方向的一個(gè)分力。
原因簡(jiǎn)述如下:物體為保持水平慣性運動(dòng),經(jīng)緯網(wǎng)因隨地球自轉而產(chǎn)生相對加速度。
下面是“算如流”給出的通俗解釋。首先要說(shuō)明的是,地轉偏向力向右是在北半球,在南半球則都向左,當然這些向右向左都是相對于前進(jìn)方向來(lái)說(shuō)的,下面說(shuō)的都是北半球的情況。
1.由于除南北兩極外,各緯度的角速度都一樣,從北向南飛的時(shí)候,南邊的圈大,即越向南緯線(xiàn)越長(cháng),所以線(xiàn)速度大,所以在北邊的時(shí)候具有的一個(gè)小的線(xiàn)速度與南邊的線(xiàn)速度相比就顯的慢了,所以其就由于慣性表現出往右偏。向北也一樣,由快的地方到慢的地方,速度“超前”了,前進(jìn)方向上也就向右偏了。
2.沿緯線(xiàn)向東西方向飛,這時(shí)候由于萬(wàn)有引力的方向指向地心,而緯圈轉的方向指向的圓心并不是地心,所以由于這個(gè)角度,萬(wàn)有引力不能完全抵消你圍著(zhù)緯線(xiàn)的圓心轉的那個(gè)離心力,所以一綜合,也會(huì )往右偏。
3.赤道不受地轉偏向力正是因為地心正好就是緯圈旋轉的圓心,二者重合了,正好重力可以抵消掉向外的力。最后,南北兩極地轉偏向力最大。
George-Gate的《定性分析地轉偏向力》[1]一文從科里奧利力的角度分析得出:對于水平運動(dòng)的物體,在北半球,其所受的地轉偏向力指向運動(dòng)方向的右手邊,在南半球,地轉偏向力指向運動(dòng)方向的左手邊;對于在豎直方向運動(dòng)的物體,無(wú)論在哪個(gè)半球,若物體豎直向上運動(dòng),則地轉偏向力指向正西方,若物體豎直向下運動(dòng),則地轉偏向力指向正東方。對于一個(gè)作一般運動(dòng)的物體,可將其速度分解成豎直方向和水平方向兩個(gè)分量,分別求出兩分速度對應的地轉偏向力后對兩力求矢量和。
總結:由于赤道上地平面繞著(zhù)平行于該平面的軸旋轉,空氣相對于地平面作水平運動(dòng)產(chǎn)生的地轉偏向力位于與地平面垂直的平面內,故只有垂直地轉偏向力,而無(wú)水平地轉偏向力。
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