29. قوة كوريوليس
أفظع قوة لا تحتاج إلى الجرافيتونات
أولاً، ماذا يعرف العالم العلمي عن قوة كوريوليس؟
عندما يدور القرص، تتحرك النقاط الأبعد عن المركز بسرعة عرضية أعلى من النقاط الأقل بعدًا (مجموعة من الأسهم السوداء على طول نصف القطر). يمكنك تحريك الجسم على طول نصف القطر بحيث يظل على نصف القطر (السهم الأزرق من الموضع "A" إلى الموضع "B") عن طريق زيادة سرعة الجسم، أي إعطائه تسارعًا. لوالإطار المرجعي يدور مع القرص، فمن الواضح أن الجسم "لا يريد" البقاء في نصف القطر، لكنه "يحاول" الذهاب إلى اليسار - هذه هي قوة كوريوليس.
مسارات الكرة التي تتحرك على طول سطح لوحة دوارة في أنظمة مرجعية مختلفة (في الأعلى - في القصور الذاتي، أدناه - في غير القصور الذاتي).
قوة كوريوليس- واحد منقوى القصور الذاتي الموجودة في نظام مرجعي غير بالقصور الذاتيبسبب الدوران وقوانين القصور الذاتي ، يتجلى عند التحرك في اتجاه بزاوية مع محور الدوران. سميت على اسم العالم الفرنسيغوستاف غاسبار كوريوليس ، الذي وصفه لأول مرة. تم الحصول على تسارع كوريوليس بواسطة كوريوليس في عام 1833،غاوس عام 1803 وأويلر عام 1765.
سبب ظهور قوة كوريوليس هو تسارع كوريوليس (الدوار). فيالأنظمة المرجعية بالقصور الذاتيينطبق قانون القصور الذاتي أي أن كل جسم يميل إلى الحركة في خط مستقيم وبثابتسرعة . إذا نظرنا إلى حركة جسم منتظم على طول نصف قطر دوران معين وموجهة من المركز، يصبح من الواضح أنه لكي تحدث، من الضروري إعطاء الجسمالتسريع لأنه كلما ابتعدنا عن المركز، كلما زادت سرعة الدوران العرضية. هذا يعني أنه من وجهة نظر الإطار المرجعي الدوار، ستحاول بعض القوة إزاحة الجسم من نصف القطر.
لكي يتحرك جسم بتسارع كوريوليس، من الضروري التأثير على الجسم بقوة تساوي F = أماه، أين أ- تسارع كوريوليس. وبناء على ذلك، يتصرف الجسم وفقا لذلكقانون نيوتن الثالث مع قوة في الاتجاه المعاكس.ف ك = — أماه.
|
القوة التي تعمل من الجسم سوف تسمى قوة كوريوليس. لا ينبغي الخلط بين قوة كوريوليس وقوة أخرىقوة القصور الذاتي - قوة الطرد المركزي ، والذي يتم توجيهه على طولنصف قطر الدائرة الدوارة. إذا حدث الدوران في اتجاه عقارب الساعة، فإن الجسم المتحرك من مركز الدوران سوف يميل إلى ترك نصف القطر إلى اليسار. إذا حدث الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة، ثم إلى اليمين. |
حكم جوكوفسكي
| تسارع كوريوليس يمكن الحصول عليها من خلال إسقاط ناقل السرعة لنقطة مادية في إطار مرجعي غير بالقصور الذاتي إلى مستوى عمودي على ناقل السرعة الزاوية للنظام المرجعي غير بالقصور الذاتي ، مما يزيد من الإسقاط الناتج بمقدار مرة واحدة وقم بتدويرها 90 درجة في اتجاه الدوران المحمول. | إن إي جوكوفسكي تم اقتراح صياغة لفظية لتعريف قوة كوريوليس، ملائمة للاستخدام العملي |
الإضافات:
قاعدة جيمليت
|
سلك مستقيم مع التيار. يُنشئ التيار (I) الذي يمر عبر سلك مجالًا مغناطيسيًا (B) حول السلك.قاعدة جيمليت(أيضًا، قاعدة اليد اليمنى) -ذاكري قاعدة لتحديد اتجاه المتجهالسرعة الزاوية ، التي تميز سرعة دوران الجسم وكذلك المتجهالحث المغناطيسي بأو لتحديد الاتجاهالحالية التي يسببها . حكم اليد اليمنى قاعدة جيمليت: “إذا كان اتجاه الحركة الترجميةالمثقاب (المسمار) ) يتطابق مع اتجاه التيار في الموصل، فإن اتجاه دوران مقبض الثقب يتطابق مع الاتجاهناقلات الحث المغناطيسي “. |
يحدد اتجاه التيار المستحث في موصل يتحرك في مجال مغناطيسي
حكم اليد اليمنى: "إذا تم وضع كف اليد اليمنى بحيث تدخل خطوط المجال المغناطيسي إليها، ويتم توجيه الإبهام المنحني على طول حركة الموصل، فإن 4 أصابع ممدودة ستشير إلى اتجاه تيار الحث."
للملف اللولبيتمت صياغته على النحو التالي: "إذا قمت بقفل الملف اللولبي براحة يدك اليمنى بحيث يتم توجيه أربعة أصابع على طول التيار في المنعطفات، فإن الإبهام الممتد سيُظهر اتجاه خطوط المجال المغناطيسي داخل الملف اللولبي."
حكم اليد اليسرى
إذا كانت الشحنة تتحرك والمغناطيس في حالة سكون، فإن قاعدة اليد اليسرى تنطبق على تحديد القوة: “إذا كانت اليد اليسرى في وضع بحيث تدخل خطوط تحريض المجال المغناطيسي في راحة اليد بشكل متعامد معها، ويتم توجيه الأصابع الأربعة على طول التيار (على طول حركة جسيم موجب الشحنة أو ضد حركة مشحونة سالبا)، فإن الإبهام الموضوع عند 90 درجة سيظهر اتجاه قوة لورنتز أو أمبير المؤثرة.
حقل مغناطيسي
خصائص المجال المغناطيسي (الثابت).
دائم (أو ثابت)المجال المغناطيسي هو مجال مغناطيسي لا يتغير مع مرور الوقت.
1. المجال المغناطيسي أنشئالجسيمات والأجسام المشحونة المتحركة، الموصلات الحاملة للتيار، المغناطيس الدائم.
2. المجال المغناطيسي صالحعلى تحريك الجسيمات والأجسام المشحونة، على الموصلات التي يمر بها التيار، على المغناطيس الدائم، على الإطار الذي يمر به التيار.
3. المجال المغناطيسي دوامة، أي. ليس له مصدر.
القوى المغناطيسية- هذه هي القوى التي تؤثر بها الموصلات الحاملة للتيار على بعضها البعض.
………………
الحث المغناطيسي
يتم دائمًا توجيه ناقل الحث المغناطيسي بنفس الطريقة التي يتم بها توجيه الإبرة المغناطيسية التي تدور بحرية في المجال المغناطيسي.
خطوط الحث المغناطيسي - هذه خطوط مماسة يكون لها في أي نقطة ناقل الحث المغناطيسي.
المجال المغناطيسي الموحد- هذا مجال مغناطيسي يكون فيه متجه الحث المغناطيسي ثابتًا في الحجم والاتجاه عند أي نقطة؛ يمكن ملاحظتها بين ألواح مكثف مسطح، داخل ملف لولبي (إذا كان قطره أصغر بكثير من طوله) أو داخل شريط مغناطيسي.
خصائص خطوط الحث المغناطيسي
- أن يكون لديك اتجاه؛
- مستمر؛
- مغلق (أي أن المجال المغناطيسي عبارة عن دوامة)؛
- لا تتقاطع؛
– يتم استخدام كثافتها للحكم على حجم الحث المغناطيسي.
قاعدة جيمليت(أساسًا للموصل المستقيم الحامل للتيار):
|
إذا كان اتجاه الحركة الانتقالية للمثقاب يتزامن مع اتجاه التيار في الموصل، فإن اتجاه دوران مقبض المثقاب يتزامن مع اتجاه خطوط المجال المغناطيسي للتيار.حكم اليد اليمنى (بشكل أساسي لتحديد اتجاه الخطوط المغناطيسية داخل الملف اللولبي):إذا قمت بقفل الملف اللولبي براحة يدك اليمنى بحيث يتم توجيه أربعة أصابع على طول التيار في المنعطفات، فإن الإبهام الممتد سيُظهر اتجاه خطوط المجال المغناطيسي داخل الملف اللولبي. |
|
هناك تطبيقات أخرى محتملة لقواعد المثقاب واليد اليمنى. |
 
|
قوة أمبيرهي القوة التي يؤثر بها المجال المغناطيسي على موصل يحمل تيارًا.وحدة قوة الأمبير تساوي حاصل ضرب قوة التيار في الموصل بحجم ناقل الحث المغناطيسي وطول الموصل وجيب الزاوية بين ناقل الحث المغناطيسي واتجاه التيار في الموصل .تكون قوة الأمبير الحد الأقصى إذا كان ناقل الحث المغناطيسي عموديًا على الموصل.إذا كان ناقل الحث المغناطيسي موازيا للموصل، فإن المجال المغناطيسي ليس له أي تأثير على الموصل الحامل للتيار، أي. قوة أمبير تساوي صفر.اتجاه قوة الامبيرحدد بواسطة قاعدة اليد اليسرى: |
إذا تم وضع اليد اليسرى بحيث يدخل مكون ناقل الحث المغناطيسي المتعامد مع الموصل إلى راحة اليد، وتم توجيه 4 أصابع ممتدة في اتجاه التيار، فإن الإبهام المنحني بمقدار 90 درجة سيظهر اتجاه القوة المؤثرة على الموصل الحامل للتيار.
وهكذا، في المجال المغناطيسي للموصل المستقيم مع التيار (وهو غير منتظم)، يتم توجيه الإطار مع التيار على طول نصف قطر الخط المغناطيسي وينجذب أو يتم صده من الموصل المستقيم مع التيار، اعتمادًا على اتجاه التيارات.
|
اتجاه قوة كوريوليس على الأرض الدوارة.قوة الطرد المركزي ، يؤثر على جسم كتلته م، معامل يساوي Fالعلاقات العامة = ميغابايت 2 صحيث ب = أوميجا – السرعة الزاوية للدوران و ص- المسافة من محور الدوران . يقع متجه هذه القوة في مستوى محور الدوران ويتم توجيهه بشكل عمودي عليه. ضخامةقوات كوريوليس ، يعمل على جسيم يتحرك بسرعة نسبة إلى إطار مرجعي دوار معين، يتم إعطاؤه بواسطةحيث ألفا هي الزاوية بين متجهات سرعة الجسيمات والسرعة الزاوية للإطار المرجعي. يتم توجيه متجه هذه القوة بشكل عمودي على كلا المتجهين وعلى يمين سرعة الجسم (التي تحددهاحكم المثقاب ). |
تأثيرات قوة كوريوليس: التجارب المعملية
|
بندول فوكو في القطب الشمالي. يقع محور دوران الأرض في مستوى تذبذب البندول.بندول فوكو . تم إجراء تجربة توضح بوضوح دوران الأرض في عام 1851 على يد فيزيائي فرنسيليون فوكو . معناها هو أن الطائرة من التذبذبالبندول الرياضي ثابت بالنسبة إلى الإطار المرجعي بالقصور الذاتي، وفي هذه الحالة بالنسبة إلى النجوم الثابتة. وبالتالي، في الإطار المرجعي المرتبط بالأرض، يجب أن يدور مستوى تذبذب البندول. من وجهة نظر الإطار المرجعي غير القصوري المرتبط بالأرض، يدور مستوى تذبذب بندول فوكو تحت تأثير قوة كوريوليس.يجب أن يتم التعبير عن هذا التأثير بشكل أكثر وضوحًا عند القطبين، حيث تكون فترة الدوران الكامل لمستوى البندول مساوية لفترة دوران الأرض حول محورها (اليوم الفلكي). بشكل عام، تتناسب الدورة عكسيًا مع جيب خط العرض، وعند خط الاستواء، لا يتغير مستوى تذبذب البندول. |
حالياًبندول فوكو تم عرضه بنجاح في عدد من متاحف العلوم والقباب السماوية، ولا سيما في القبة السماويةسان بطرسبرج ، القبة السماوية في فولغوغراد.
هناك عدد من التجارب الأخرى على البندولات المستخدمة لإثبات دوران الأرض. على سبيل المثال، في تجربة برافيس (1851) تم استخدامهالبندول المخروطي . تم إثبات دوران الأرض من خلال حقيقة أن فترات التذبذبات في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة كانت مختلفة، حيث أن قوة كوريوليس في هاتين الحالتين كان لها علامة مختلفة. في عام 1853غاوس اقترح استخدام البندول غير الرياضي، مثلفوكو جسدي مما سيجعل من الممكن تقليل حجم الإعداد التجريبي وزيادة دقة التجربة. تم تنفيذ هذه الفكرةكامرلينج أونز في عام 1879
جيروسكوب– يحتفظ الجسم الدوار ذو لحظة القصور الذاتي الكبيرة بالزخم الزاوي إذا لم تكن هناك اضطرابات قوية. فوكو، الذي سئم من شرح ما يحدث لبندول فوكو ليس عند القطب، طور برهانًا آخر: حافظ الجيروسكوب المعلق على اتجاهه، مما يعني أنه تحول ببطء بالنسبة للراصد.
انحراف المقذوفات أثناء إطلاق النار.مظهر آخر يمكن ملاحظته لقوة كوريوليس هو انحراف مسارات المقذوفات (إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي، إلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي) التي يتم إطلاقها في اتجاه أفقي. من وجهة نظر الإطار المرجعي بالقصور الذاتي، يتم إطلاق القذائف على طولخط الطول ، ويرجع ذلك إلى اعتماد السرعة الخطية لدوران الأرض على خط العرض الجغرافي: فعند التحرك من خط الاستواء إلى القطب، يحتفظ المقذوف بالمكون الأفقي للسرعة دون تغيير، في حين أن السرعة الخطية لدوران النقاط على خط العرض يتناقص سطح الأرض مما يؤدي إلى إزاحة المقذوف عن خط الزوال في اتجاه دوران الأرض. إذا تم إطلاق الطلقة بالتوازي مع خط الاستواء، فإن إزاحة القذيفة من التوازي ترجع إلى حقيقة أن مسار القذيفة يقع في نفس المستوى مع مركز الأرض، بينما تتحرك النقاط الموجودة على سطح الأرض في اتجاه مستوى عمودي على محور دوران الأرض.
انحراف الأجسام المتساقطة سقوطاً حراً عن الوضع الرأسي.إذا كانت سرعة جسم ما لها مكون رأسي كبير، فإن قوة كوريوليس يتم توجيهها نحو الشرق، مما يؤدي إلى انحراف مماثل في مسار الجسم الذي يسقط بحرية (بدون سرعة ابتدائية) من برج مرتفع. عند النظر في إطار مرجعي بالقصور الذاتي، يتم تفسير التأثير من خلال حقيقة أن قمة البرج بالنسبة إلى مركز الأرض تتحرك بشكل أسرع من القاعدة، مما يجعل مسار الجسم عبارة عن قطع مكافئ ضيق و الجسم متقدم قليلاً عن قاعدة البرج.
وقد تم التنبؤ بهذا التأثيرنيوتن في عام 1679. نظرًا لتعقيد إجراء التجارب ذات الصلة، لم يكن من الممكن تأكيد التأثير إلا في نهاية القرن الثامن عشر - النصف الأول من القرن التاسع عشر (غولييلميني، 1791؛ بنزنبرغ، 1802؛ رايخ، 1831).
عالم الفلك النمساوييوهان هاجن (1902) أجرى تجربة كانت بمثابة تعديل لهذه التجربة، حيث بدلاً من سقوط الأوزان بحرية تم استخدامسيارة أتوود . وهذا ما جعل من الممكن تقليل تسارع السقوط، مما أدى إلى تقليل حجم الإعداد التجريبي وزيادة دقة القياسات.
تأثير إيوتفوس.عند خطوط العرض المنخفضة، يتم توجيه قوة كوريوليس عند تحركها على طول سطح الأرض في الاتجاه الرأسي ويؤدي عملها إلى زيادة أو نقصان في تسارع الجاذبية، اعتمادًا على ما إذا كان الجسم يتحرك غربًا أو شرقًا. ويسمى هذا التأثيرتأثير يوتفوس تكريما للفيزيائي المجريرولاند يوتفوس الذي اكتشفه تجريبيا في بداية القرن العشرين.
تجارب باستخدام قانون حفظ الزخم الزاوي.تعتمد بعض التجارب علىقانون الحفاظ على الزخم الزاوي : في الإطار المرجعي بالقصور الذاتي، مقدار الزخم الزاوي (يساوي المنتجلحظة من الجمود إلى السرعة الزاوية للدوران) لا تتغير تحت تأثير القوى الداخلية. إذا كان التثبيت ثابتًا بالنسبة للأرض في لحظة أولية معينة، فإن سرعة دورانه بالنسبة للنظام المرجعي بالقصور الذاتي تساوي السرعة الزاوية لدوران الأرض. إذا قمت بتغيير لحظة القصور الذاتي للنظام، فيجب أن تتغير السرعة الزاوية لدورانه، أي أن الدوران بالنسبة للأرض سيبدأ. في الإطار المرجعي غير القصوري المرتبط بالأرض، يحدث الدوران نتيجة لقوة كوريوليس. هذه الفكرة اقترحها عالم فرنسيلويس بوينسو في عام 1851
تم تنفيذ أول تجربة من هذا القبيلهاجن في عام 1910: تم تثبيت ثقلين على عارضة ناعمة بلا حراك بالنسبة لسطح الأرض. ثم تم تقليل المسافة بين الأحمال. ونتيجة لذلك، بدأ التثبيت بالتناوب. أجرى عالم ألماني تجربة أكثر توضيحا.هانز بوكا (هانز بوكا) عام 1949. تم تركيب قضيب طوله حوالي 1.5 متر بشكل عمودي على إطار مستطيل. في البداية، كان القضيب أفقيا، وكان التثبيت ثابتا بالنسبة للأرض. ثم تم وضع القضيب في وضع عمودي، مما أدى إلى تغيير في عزم القصور الذاتي بمقدار 10 تقريبًا 4 مرات ودورانه السريع بسرعة زاوية قدرها 10 4 أضعاف سرعة دوران الأرض.
قمع في الحمام.وبما أن قوة كوريوليس ضعيفة للغاية، فإن تأثيرها لا يذكر على اتجاه دوامة الماء عند تصريف الحوض أو حوض الاستحمام، لذلك بشكل عام لا يرتبط اتجاه الدوران في القمع بدوران الأرض. ومع ذلك، في التجارب التي تم التحكم فيها بعناية، من الممكن عزل تأثير قوة كوريوليس عن العوامل الأخرى: في نصف الكرة الشمالي، سيدور القمع عكس اتجاه عقارب الساعة، وفي نصف الكرة الجنوبي سيدور عكس اتجاه عقارب الساعة (العكس هو الصحيح).
تأثيرات قوة كوريوليس: ظواهر في الطبيعة المحيطة
قانون باير.كما لاحظ الأكاديمي سانت بطرسبرغ لأول مرةكارل باير في عام 1857، أدت الأنهار إلى تآكل الضفة اليمنى في نصف الكرة الشمالي (الضفة اليسرى في نصف الكرة الجنوبي)، والتي تبين بالتالي أنها أكثر انحدارًا (قانون البيرة ). تفسير التأثير يشبه تفسير انحراف المقذوفات عند إطلاقها في اتجاه أفقي: تحت تأثير قوة كوريوليس، يضرب الماء الضفة اليمنى بشكل أقوى، مما يؤدي إلى عدم وضوحها، وعلى العكس من ذلك، يتراجع عن الضفة اليسرى.
|
إعصار فوق الساحل الجنوبي الشرقي لأيسلندا (منظر من الفضاء).الرياح: الرياح التجارية، الأعاصير، الأعاصير المضادة.ترتبط الظواهر الجوية أيضًا بوجود قوة كوريوليس الموجهة إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي: الرياح التجارية والأعاصير والأعاصير المضادة. ظاهرةالرياح التجارية يحدث بسبب التسخين غير المتساوي للطبقات السفلية من الغلاف الجوي للأرض في المنطقة الاستوائية وفي خطوط العرض الوسطى، مما يؤدي إلى تدفق الهواء على طول خط الطول إلى الجنوب أو الشمال في نصفي الكرة الشمالي والجنوبي، على التوالي. يؤدي عمل قوة كوريوليس إلى انحراف تدفقات الهواء: في نصف الكرة الشمالي - نحو الشمال الشرقي (الرياح التجارية الشمالية الشرقية)، في نصف الكرة الجنوبي - نحو الجنوب الشرقي (الرياح التجارية الجنوبية الشرقية). |
إعصار تسمى الدوامة الجوية مع انخفاض ضغط الهواء في المركز. الكتل الهوائية التي تميل إلى مركز الإعصار، تحت تأثير قوة كوريوليس، تدور عكس اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي وباتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي. وبالمثل، فيمضاد للإعصار حيث يوجد أقصى ضغط في المركز، فإن وجود قوة كوريوليس يؤدي إلى حركة الدوامة في اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي وعكس اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي. في الحالة الثابتة، يكون اتجاه حركة الرياح في الإعصار أو الإعصار المضاد بحيث تعمل قوة كوريوليس على موازنة تدرج الضغط بين مركز ومحيط الدوامة (الرياح الجيوغرافية ).
التجارب البصرية
ويستند عدد من التجارب التي توضح دوران الأرضتأثير سانياك: إذا كان مقياس التداخل الحلقي ينفذ حركة دورانية، ثم بسبب التأثيرات النسبية يتم إزاحة الخطوط بزاوية
| أين أ- مساحة الحلبة، ج- سرعة الضوء، أوميغا - السرعة الزاوية للدوران. وقد استخدم هذا التأثير عالم فيزياء أمريكي لإثبات دوران الأرض.ميشيلسون في سلسلة من التجارب التي أجريت في 1923-1925. في التجارب الحديثة التي تستخدم تأثير سانياك، يجب أن يؤخذ دوران الأرض بعين الاعتبار لمعايرة مقاييس التداخل الحلقي. |
حكم المثقاب في حياة الدلافين
ومع ذلك، فمن غير المرجح أن تكون الدلافين قادرة على استشعار هذه القوة على هذا النطاق الصغير، حسبما كتب MIGNews. وفقًا لإصدار آخر من Menger، فالحقيقة هي أن الحيوانات تسبح في اتجاه واحد من أجل البقاء في مجموعة أثناء الضعف النسبي لساعات نصف النوم. يوضح العالم: "عندما تكون الدلافين مستيقظة، فإنها تستخدم الصفير للبقاء معًا". "لكن عندما ينامون، فإنهم لا يريدون إحداث ضجيج لأنهم يخشون جذب الانتباه". لكن مينجر لا يعرف لماذا يتغير اختيار الاتجاه اعتمادًا على نصف الكرة الأرضية: "إنه أمر يتجاوز حدودي"، يعترف الباحث.
رأي الهواة
لذلك، لدينا الجمعية:
1. قوة كوريوليس هي واحدة من
5. حقل مغناطيسي- هذا نوع خاص من المادة يحدث من خلاله التفاعل بين الجزيئات المتحركة المشحونة كهربائيًا.
6. الحث المغناطيسي- هذه هي القوة المميزة للمجال المغناطيسي.
7. اتجاه خطوط الحث المغناطيسي- تحددها قاعدة الثقب أو قاعدة اليد اليمنى.
9. انحراف الأجسام المتساقطة سقوطاً حراً عن الوضع الرأسي.
10. قم بالقمع في الحمام
11. تأثير الضفة اليمنى.
12. الدلافين.
تم إجراء تجربة مع الماء عند خط الاستواء. شمال خط الاستواء، عند التصريف، يدور الماء في اتجاه عقارب الساعة، وجنوب خط الاستواء عكس اتجاه عقارب الساعة. والحقيقة أن الضفة اليمنى أعلى من اليسرى لأن الماء يسحب الصخرة إلى أعلى.
قوة كوريوليس ليس لها علاقة بدوران الأرض!
ويرد وصف تفصيلي لأنابيب الاتصال مع الأقمار الصناعية والقمر والشمس في دراسة "الاندماج النووي البارد".
هناك أيضًا تأثيرات تنشأ عندما تنخفض إمكانات الترددات الفردية في أنابيب الاتصال.
التأثيرات الملحوظة منذ عام 2007:
عند التصريف، يتم تدوير المياه في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة، وفي بعض الأحيان يتم التصريف دون دوران.
الدلافين تغسل على الشاطئ.
لم يكن هناك تحويل حالي (كل شيء عند الإدخال، ولا شيء عند الإخراج).
أثناء التحويل، تجاوزت طاقة الخرج طاقة الإدخال بشكل ملحوظ.
حرق محطات المحولات الفرعية.
أعطال نظام الاتصالات.
لم تنجح قاعدة الثقب في الحث المغناطيسي.
لقد اختفى تيار الخليج.
المخطط:
وقف تيارات المحيط.
وقف تدفق الأنهار إلى البحر الأسود.
وقف تدفق الأنهار إلى بحر الآرال.
توقف ينيسي.
سيؤدي إلغاء أنابيب الاتصالات إلى إزاحة الأقمار الصناعية الكوكبية إلى مدارات دائرية حول الشمس، وسيكون نصف قطر المدارات أقل من نصف قطر مدار عطارد.
إزالة أنبوب الاتصال مع الشمس يعني إطفاء الهالة.
وإزالة أنبوب الاتصال مع القمر يعني القضاء على تكاثر «المليار الذهبي» و«المليون الذهبي»، فيما «يبتعد» القمر عن الأرض بمقدار 1,200,000 كيلومتر.
قوة الطرد المركزي من الجمود- قوة القصور الذاتي المؤثرة على جسم (نقطة مادية) موضوعة في إطار مرجعي دوار، وتساوي: 
; يتم حساب وحدة (قيمة) قوة الطرد المركزي للقصور الذاتي بالصيغة: 
أين وزن الجسم؟ - السرعة الزاوية لدوران النظام؛ - المسافة من محور الدوران إلى الجسم . يكون اتجاه متجه قوة الطرد المركزي للقصور الذاتي دائمًا بعيدًا عن محور الدوران.
قوة كوريوليس- قوة القصور الذاتي المؤثرة على جسم (نقطة مادية) يتحرك بسرعة بالنسبة إلى إطار مرجعي دوار، وتساوي: 
; يتم حساب معامل (قيمة) قوة كوريوليس بالصيغة: 
أين وزن الجسم؟ - السرعة الزاوية لدوران النظام؛ - سرعة الجسم بالنسبة للإطار المرجعي الدوار؛ - الزاوية بين المتجهات و . يتم تحديد اتجاه متجه قوة كوريوليس بواسطة منتج المتجه.
سبب ظهور قوة كوريوليس هو تسارع كوريوليس (الدوار). في الأطر المرجعية بالقصور الذاتي، يعمل قانون القصور الذاتي، أي أن كل جسم يميل إلى الحركة في خط مستقيم وبسرعة ثابتة. إذا نظرنا إلى حركة جسم منتظم على طول نصف قطر دوران معين وموجهة من المركز، يصبح من الواضح أنه لكي تحدث، من الضروري نقل تسارع إلى الجسم، لأنه كلما ابتعدنا عن المركز، كلما زادت سرعة الدوران العرضية. هذا يعني أنه من وجهة نظر الإطار المرجعي الدوار، ستحاول بعض القوة إزاحة الجسم من نصف القطر.
لكي يتحرك جسم بتسارع كوريوليس، من الضروري تطبيق قوة على الجسم تساوي F = ma، حيث a هي تسارع كوريوليس. وعليه فإن الجسم يتصرف وفق قانون نيوتن الثالث بقوة في الاتجاه المعاكس. FK = - أماه. القوة التي تعمل من الجسم سوف تسمى قوة كوريوليس. لا ينبغي الخلط بين قوة كوريوليس وقوة قصورية أخرى - قوة الطرد المركزي، والتي يتم توجيهها على طول نصف قطر الدائرة الدوارة.
إذا حدث الدوران في اتجاه عقارب الساعة، فإن الجسم المتحرك من مركز الدوران سوف يميل إلى ترك نصف القطر إلى اليسار. إذا حدث الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة، ثم إلى اليمين.
شروط توازن الجسم الصلب. أنواع التوازن.
شرط التوازن الأول:إذا كانت محصلة جميع القوى المطبقة على الجسم صفرًا، فإن الجسم يتحرك بشكل منتظم ومستقيم (السرعة = ثابت) أو يكون في حالة سكون (السرعة = 0).
شرط التوازن الثاني:إذا كان عزم القوى المؤثرة على الجسم يساوي صفرًا، فإن الجسم يدور بشكل منتظم أو يكون في حالة سكون.
أنواع الرصيد:
1 – وضعية توازن مستقرة- حالة من النظام الميكانيكي عند إزالتها تنشأ منها قوى في النظام نفسه تميل إلى إعادته إلى وضع التوازن. في هذا الموقف، النظام لديه الحد الأدنى من قيمة الطاقة الكامنة.
2- وضعية التوازن غير المستقرة- حالة من النظام الميكانيكي، عند إزالتها تنشأ قوى في النظام نفسه، وتميل إلى إبعاد النظام عن موضع التوازن.
3- موقف غير مبال.
أصدقائي، هل تساءلتم يومًا لماذا في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، بالقرب من الأنهار التي تتدفق دون انحناءات حادة في الصخور الناعمة إلى حد ما، تكون الضفة اليمنى شديدة الانحدار دائمًا تقريبًا، والضفة اليسرى أكثر استواءً؟ أو لماذا يتدفق تيار الخليج شمالًا على طول ساحل أوروبا وليس أمريكا الشمالية؟ أو لماذا تسير الأعاصير والأعاصير المضادة باستمرار عبر الأرض؟
للإجابة على كل هذه الأسئلة، جهّز يدك اليمنى واجعل إصبعي الإبهام والسبابة والوسطى متباعدين. بمساعدتهم سوف نكتشف ذلك.
كما نفهم، فإن أي جسم ساكن على الأرض يتأثر بقوة جاذبية محترمة وقوة طرد مركزية صغيرة تنشأ من دوران الأرض حول محورها. مجموعهم الهندسي (وفقًا لقاعدة متوازي الأضلاع) يكون متعامدًا تمامًا مع سطح الأرض (بتعبير أدق، مع الماء الساكن). وهذا صحيح تمامًا، ولكن فقط بالنسبة للأجسام الساكنة.
ولكن على متحركتعمل قوة أخرى على أرض الجسم. مُسَمًّى كوريوليسوفا.
إذا لم تدور الأرض حول محورها، فلن يكون هناك كوريوليس وقوى الطرد المركزي. قوة كوريوليس في حياتنا اليومية أقل بكثير من قوة الطرد المركزي. ويتم توجيهه عبر مسار الجسم وعبر محور دوران الأرض. ولهذا السبب نحتاج إلى ثلاثة أصابع من اليد اليمنى. وينبغي توجيه الإبهام في اتجاه حركة الجسم، والسبابة على طول محور دوران الأرض من القطب الجنوبي إلى الشمال. ثم سيتم الإشارة إلى اتجاه قوة كوريوليس بالإصبع الأوسط من اليد اليمنى.
وسألاحظ أيضًا أن قوة كوريوليس تتناسب مع سرعة الجسم المتحرك. وسأفترض أن الجسم المتحرك هو ماء نهر الفولجا المفضل لدينا. إذا كان نهر الفولغا عبارة عن جسم مائي ثابت، فسيكون سطحه متعامدًا تمامًا مع القوة الإجمالية (الجاذبية والطرد المركزي). لكن نهر الفولغا يتدفق من الشمال إلى الجنوب (الإبهام). من خلال توجيه إصبع السبابة على طول محور دوران الأرض، سنرى أن الإصبع الأوسط (قوة كوريوليس) موجه نحو الضفة اليمنى لنهر الفولغا. ومن هنا يتضح أن قوة كوريوليس تضغط مياه نهر الفولجا على ضفته اليمنى. كم ثمن؟
لن أزعجك بالصيغ والحسابات. لنفترض فقط أن سرعة نهر الفولجا الحالية = 1 م/ث، وعرضه = 1 كم. ثم يظهر تقييم بسيط أن مستوى المياه على الضفة اليمنى لنهر الفولغا يجب أن يكون أعلى بحوالي 1 (واحد) سنتيمتر من مستوى المياه على اليسار. وإذا كانت السرعة الحالية = 2 م/ث، فإن مستوى الماء على الضفة اليمنى سيكون أعلى بمقدار 2 سم منه على الضفة اليسرى.
وبما أن ضفاف نهر الفولغا تتكون بشكل رئيسي من الصخور الناعمة، فإن الضفة اليمنى هي التي يقوضها التيار. مما يجعله أكثر برودة. ويتحول مسار نهر الفولجا ببطء شديد نحو الغرب.
ويمكن لأولئك الذين يعيشون على ضفاف الأنهار المتدفقة إلى الشمال أن يفهموا بنفس الطريقة سبب كون الضفاف اليمنى لهذه الأنهار، كقاعدة عامة، أكثر انحدارًا من الضفاف اليسرى. وبطبيعة الحال، إذا كانت ضفاف الأنهار تتكون من صخور (حجرية) صلبة إلى حد ما، فإن المناقشات حول انحدار الضفاف تفقد صحتها. ببساطة لأنه ليس كل شيء يخضع للمياه المتدفقة.
إذا نظرنا الآن إلى تيار الخليج، الذي يتدفق من الجنوب إلى الشمال، فسيكون البنك الأوروبي على الجانب الأيمن، والبنك الأمريكي الشمالي على اليسار. ولذلك، يتم الضغط على تيار الخليج ضد أوروبا من خلال نفس قوة كوريوليس. وربما لهذا السبب لا ينبغي للمرء أن يثق كثيراً في التوقعات المروعة بشأن اختفاء تيار الخليج وتجميد أوروبا.
أما بالنسبة للأعاصير والأعاصير المضادة فهذا موضوع لتدوينة منفصلة.
ويصبح تأثير قوة كوريوليس قوة ملحوظة عند التصوير من مسافات طويلة جداً كما هو موضح في الصورة. حركة الأرض حول محورها تحرك الهدف أثناء طيران الرصاصة.
عندما تكون في نطاق الرماية، تبدو الأرض التي تقف عليها مستقرة. لكنه في الحقيقة عبارة عن كرة كبيرة تحلق في الفضاء وتدور في نفس الوقت حول محورها دورة كاملة كل 24 ساعة. يمكن أن يشكل دوران الأرض مشاكل للرماة من المدى الطويل جدًا. أثناء الرحلة الطويلة للرصاصة، يتسبب دوران الكوكب في انحراف واضح للهدف عن مسار الرصاصة عند إطلاق النار على مسافات طويلة جدًا. وهذا ما يسمى تأثير الارتباط أو تأثير الارتباط في المقذوفات.
أصدر برايان ليتز من شركة Applied Ballistics مقطع فيديو قصيرًا يشرح فيه تأثير قوة كوريوليس. يشير بريان إلى أن هذا التأثير "بسيط للغاية. يحب الرماة المبالغة في قوتها لأنها تبدو غامضة للغاية." في معظم الحالات عند إطلاق النار لمسافة تصل إلى 1000 متر تقريبًا، لا يكون من المهم أخذ قوة كوريوليس في الاعتبار. إذا كنت تستخدم نظام التصحيح الأمريكي (1/4 MOA = ~1 بوصة على مسافة 100 ياردة) على مسافة 1000 ياردة (914.4 م)، فيمكن تصحيح التأثير على المنظار بنقرة واحدة (بالنسبة لمعظم الخراطيش). حتى بعد وضع علامة على ارتفاع 1000 ياردة في ظروف الرياح العاتية، يمكن أن "يضيع تأثير قوة كوريوليس وسط الضوضاء". حساب تأثير الارتباط.
يتابع بريان: "إن تأثير قوة كوريوليس... يرتبط بدوران الأرض. أنت تطلق النار بشكل أساسي من نقطة إلى أخرى على كرة دوارة، في نظام إحداثيات قصوري. وستكون العواقب أنه إذا كان زمن طيران الرصاصة "إذا كانت طويلة بما فيه الكفاية، فسيتم حمل الرصاصة بعيدًا عن هدفها المقصود. إن مقدار هذا التدمير صغير جدًا - فهو يعتمد على خط العرض الجغرافي واتجاه النار بالنسبة للكوكب."
من الصعب جدًا اكتشاف تأثير قوة كوريوليس. مع متوسط BC والسرعة، سيكون لديك ما يصل إلى 1000 ياردة من النطاق المتاح قبل أن تتمكن من إجراء تعديل بنقرة واحدة على النطاق. يقول بريان: "إن تأثير الارتباط ليس شيئًا يجب التفكير فيه عند إطلاق النار على هدف متحرك، وهو ليس شيئًا يجب التفكير فيه عند إطلاق النار في ظل الرياح العاتية، حيث أن هناك ظروفًا سيكون لها تأثير أكثر وضوحًا، وتأثير قوة كوريوليس سوف يصرفك "عنهم".
"حيث يمكنك التفكير حقًا في استخدام هذا التأثير، استخدمه بشكل مستمر وسيؤثر على أدائك عند إطلاق النار على مسافات طويلة جدًا على أهداف صغيرة نسبيًا في ظروف الرياح المنخفضة. عندما تعرف سرعة الرصاصة ومعامل الصواريخ الباليستية جدًا في الظروف المثالية، ستلاحظ تأثير قوة كوريوليس. سوف تحصل على المزيد من المال إذا أخذت هذه القوة في الاعتبار فقط في الحالات المذكورة أعلاه. ولكن في معظم حالات التصويب العملي بعيد المدى، فإن قوة كوريوليس ليست كذلك المهم. المهم حقًا هو فهم أولوياتك في التصوير وأخذها بعين الاعتبار في هذه العملية."
قوة كوريوليس
إن تفرد عالم الأنظمة الدوارة لا يقتصر على وجود قوى الجاذبية الشعاعية. دعونا نتعرف على تأثير آخر مثير للاهتمام، تم تقديم نظريته في عام 1835 من قبل الفرنسي كوريوليس.
دعونا نسأل أنفسنا السؤال التالي: كيف تبدو الحركة المستقيمة من وجهة نظر المختبر الدوار؟ تظهر خطة هذا المختبر في الشكل. 26. الخط الذي يمر عبر المركز يوضح المسار المستقيم لجسم. نحن نفكر في الحالة التي يمر فيها مسار الجسم عبر مركز دوران مختبرنا. القرص الذي يقع عليه المختبر يدور بشكل موحد؛ يوضح الشكل خمسة مواقع معملية بالنسبة لمسار خط مستقيم. هذا هو الوضع النسبي للمختبر ومسار الجسم من خلال واحد، اثنان، ثلاثة، وما إلى ذلك. ثواني. المختبر، كما ترون، يدور عكس اتجاه عقارب الساعة عند النظر إليه من الأعلى.
توجد أسهم على خط المسار تتوافق مع الأجزاء التي يمر بها الجسم في واحد، اثنان، ثلاثة، إلخ. ثواني. في كل ثانية، يتحرك الجسم بنفس المسار، لأننا نتحدث عن حركة منتظمة ومستقيمة (من وجهة نظر مراقب ثابت).
تخيل أن الجسم المتحرك عبارة عن كرة مطلية حديثًا تتدحرج على قرص. ما هو الأثر الذي سيترك على القرص؟ يقدم بناءنا إجابة على هذا السؤال. يتم نقل النقاط المميزة بنهايات الأسهم من خمسة رسومات إلى رسم واحد. كل ما تبقى هو ربط هذه النقاط بمنحنى سلس. لن تفاجئنا نتيجة البناء: فالحركة المستقيمة والموحدة تبدو منحنية الأضلاع من وجهة نظر مراقب دوار. القاعدة التالية تجذب الانتباه: الجسم المتحرك ينحرف إلى اليمين في اتجاه الحركة. لنفترض أن القرص يدور في اتجاه عقارب الساعة ونترك للقارئ تكرار البناء. وسيظهر أنه في هذه الحالة، ينحرف الجسم المتحرك، من وجهة نظر المراقب الدوار، إلى اليسار في اتجاه الحركة.
نحن نعلم أنه في الأنظمة الدوارة تظهر قوة الطرد المركزي. ومع ذلك، فإن عملها لا يمكن أن يسبب انحناء المسار - لأنه يتم توجيهه على طول نصف القطر. وهذا يعني أنه في الأنظمة الدوارة، بالإضافة إلى قوة الطرد المركزي، تنشأ قوة إضافية. وتسمى قوة كوريوليس.
لماذا في الأمثلة السابقة لم نواجه قوة كوريوليس وتعاملنا بشكل جيد مع القوة الطاردة؟ والسبب هو أننا لم نفكر بعد في حركة الأجسام من وجهة نظر المراقب الدوار. وتظهر قوة كوريوليس فقط في هذه الحالة. تؤثر قوة الطرد المركزي فقط على الأجسام الساكنة في نظام دوار. طاولة المختبر الدوار مثبتة على الأرض - يتم التأثير عليها بواسطة قوة طرد مركزية واحدة. وعلى الكرة التي سقطت من الطاولة وتدحرجت على أرضية معمل دوار، بالإضافة إلى قوة الطرد المركزي، تعمل قوة كوريوليس أيضًا.
ما هي الكميات التي تعتمد عليها قوة كوريوليس؟ يمكن حسابها، لكن الحسابات معقدة للغاية بحيث لا يمكن تقديمها هنا. لذلك، سنصف فقط نتيجة الحسابات.
على عكس قوة الطرد المركزي، التي تعتمد قيمتها على المسافة إلى محور الدوران، فإن قوة كوريوليس لا تعتمد على موضع الجسم. ويتم تحديد حجمها من خلال سرعة حركة الجسم، وليس فقط من خلال حجم السرعة، ولكن أيضًا من خلال اتجاهها بالنسبة لمحور الدوران. إذا تحرك جسم على طول محور الدوران، فإن قوة كوريوليس تساوي صفرًا. كلما زادت الزاوية بين متجه السرعة ومحور الدوران، زادت قوة كوريوليس؛ ستصل القوة إلى أقصى قيمة لها عندما يتحرك الجسم بزاوية قائمة على المحور.
كما نعلم، يمكن دائمًا تحليل ناقل السرعة إلى أي مكونات والنظر بشكل منفصل في حركتين ناشئتين يشارك فيهما الجسم في نفس الوقت.
إذا قمنا بتحليل سرعة الجسم إلى مكوناته
- موازياً وعمودياً لمحور الدوران، فإن الحركة الأولى لن تخضع لقوة كوريوليس. قيمة قوة كوريوليس Fسيتم تحديد k بواسطة مكون السرعة
الحسابات تؤدي إلى الصيغة
هنا م- وزن الجسم، و ن- عدد الثورات التي يقوم بها النظام الدوار لكل وحدة زمنية. كما يتبين من الصيغة، قوة كوريوليس أكبر، كلما زاد دوران النظام وتحرك الجسم بشكل أسرع.
تحدد الحسابات أيضًا اتجاه قوة كوريوليس. وتكون هذه القوة دائمًا متعامدة مع محور الدوران واتجاه الحركة. في هذه الحالة، كما ذكرنا أعلاه، يتم توجيه القوة إلى اليمين على طول اتجاه الحركة في نظام يدور عكس اتجاه عقارب الساعة.
يفسر عمل قوة كوريوليس العديد من الظواهر المثيرة للاهتمام التي تحدث على الأرض. الأرض كرة وليست قرصاً. ولذلك فإن مظاهر قوى كوريوليس أكثر تعقيدا.
ستؤثر هذه القوى على الحركة على طول سطح الأرض وعندما تسقط الأجسام على الأرض.
هل يسقط الجسم عموديًا بشكل صارم؟ ليس تماما. فقط عند القطب يسقط الجسم عموديًا بشكل صارم. يتطابق اتجاه الحركة ومحور دوران الأرض، لذلك لا توجد قوة كوريوليس. ويختلف الوضع عند خط الاستواء؛ وهنا يكون اتجاه الحركة في زاوية قائمة مع محور الأرض. وعند النظر إليها من القطب الشمالي، يظهر دوران الأرض عكس اتجاه عقارب الساعة. وهذا يعني أن الجسم الذي يسقط سقوطاً حراً يجب أن ينحرف إلى اليمين في اتجاه الحركة، أي في اتجاه حركته. إلى الشرق. حجم الانحراف الشرقي، أعظم عند خط الاستواء، يتناقص إلى الصفر مع اقتراب المرء من القطبين.
دعونا نحسب مقدار الانحراف عند خط الاستواء. بما أن الجسم الذي يسقط سقوطًا حرًا يتحرك بتسارع منتظم، فإن قوة كوريوليس تزداد كلما اقترب من الأرض. لذلك، سنقتصر على الحسابات التقريبية. إذا سقط جسم من ارتفاع، مثلاً، 80 مترًا، فإن السقوط يستمر حوالي 4 ثوانٍ (وفقًا للصيغة ر= الجذر التربيعي (2 ح/ز)). متوسط السرعة خلال الخريف سيكون 20 م/ث.
هل سنستبدل قيمة السرعة هذه في صيغة تسريع كوريوليس 4؟ نيفادا. معنى ن= سيتم تحويل ثورة واحدة في 24 ساعة إلى دورات في الثانية. هناك 24·3600 ثانية في 24 ساعة، مما يعني نتساوي 1/86400 دورة/ث، وبالتالي فإن التسارع الناتج عن قوة كوريوليس يساوي 1/1080 م/ث 2. المسار المقطوع بهذا التسارع خلال 4 ثواني يساوي (1/2)·(؟/1080)·4 2 = 2.3 سم، وهذه هي قيمة الانحراف الشرقي في مثالنا. حساب دقيق، مع الأخذ في الاعتبار عدم انتظام السقوط، يعطي رقما مختلفا قليلا - 3.1 سم.
إذا كان انحراف جسم أثناء السقوط الحر أقصى ما يكون عند خط الاستواء ويساوي صفراً عند القطبين فإننا نلاحظ الصورة المعاكسة في حالة الانحراف تحت تأثير قوة كوريوليس لجسم يتحرك في مستوى أفقي.
لا تختلف المنصة الأفقية عند القطبين الشمالي أو الجنوبي عن القرص الدوار الذي بدأنا به دراستنا لقوة كوريوليس. الجسم الذي يتحرك على طول هذه المنصة سوف ينحرف بواسطة قوة كوريوليس إلى اليمين أثناء تحركه عند القطب الشمالي وإلى اليسار أثناء تحركه عند القطب الجنوبي. يمكن للقارئ أن يحسب بسهولة، باستخدام نفس صيغة تسارع كوريوليس، أن الرصاصة التي يتم إطلاقها من مسدس بسرعة أولية قدرها 500 م/ث سوف تنحرف عن الهدف في المستوى الأفقي خلال ثانية واحدة (أي على طول مسار 500 م/ث). م) بقطعة تساوي 3.5 سم.
ولكن لماذا يجب أن يكون الانحراف في المستوى الأفقي عند خط الاستواء صفراً؟ ومن دون أدلة دامغة، فمن الواضح أن الأمر يجب أن يكون كذلك. عند القطب الشمالي ينحرف الجسم نحو اليمين أثناء الحركة، وعند الجنوب - نحو اليسار، مما يعني أنه في المنتصف بين القطبين، أي. وعند خط الاستواء يكون الانحراف صفراً.
دعونا نتذكر تجربة بندول فوكو. يحافظ البندول المتذبذب عند القطب على مستوى اهتزازاته. الأرض، التي تدور، تتحرك بعيدا عن تحت البندول. هذا هو التفسير الذي قدمه مراقب النجوم لتجربة فوكو. وسيقوم مراقب يدور مع الكرة الأرضية بشرح هذه التجربة بواسطة قوة كوريوليس. في الواقع، يتم توجيه قوة كوريوليس بشكل عمودي على محور الأرض وعمودي على اتجاه حركة البندول؛ بمعنى آخر، القوة متعامدة مع مستوى اهتزاز البندول وستقوم بتدوير هذا المستوى بشكل مستمر. يمكنك جعل نهاية البندول ترسم مسار الحركة. المسار عبارة عن "وردة" كما هو موضح في الشكل. 27. في هذا الشكل، خلال فترة ونصف من تذبذب البندول، تدور "الأرض" ربع دورة. يدور بندول فوكو بشكل أبطأ بكثير. في القطب، سوف يدور مستوى تذبذب البندول بمقدار 1/4 درجة في دقيقة واحدة. في القطب الشمالي، ستدور الطائرة إلى اليمين على طول مسار البندول، وفي القطب الجنوبي ستدور إلى اليسار.
عند خطوط العرض في أوروبا الوسطى، سيكون تأثير كوريوليس أقل إلى حد ما منه عند خط الاستواء. الرصاصة في المثال الذي قدمناه للتو لن تنحرف بمقدار 3.5 سم، بل بمقدار 2.5 سم، وسوف يدور بندول فوكو بحوالي 1/6 درجة في دقيقة واحدة.
هل يجب على المدفعية أن تأخذ قوة كوريوليس بعين الاعتبار؟ وكانت بندقية بيرثا، التي أطلق منها الألمان النار على باريس خلال الحرب العالمية الأولى، على بعد 110 كيلومترات من الهدف. يصل انحراف كوريوليس في هذه الحالة إلى 1600 متر، وهذه لم تعد قيمة صغيرة.
إذا تم إرسال مقذوف طائر لمسافة طويلة دون الأخذ في الاعتبار قوة كوريوليس، فسوف ينحرف بشكل كبير عن مساره. هذا التأثير عظيم ليس لأن القوة كبيرة (بالنسبة لقذيفة وزنها 10 أطنان وسرعتها 1000 كم/ساعة، ستكون قوة كوريوليس حوالي 25 كجم)، ولكن لأن القوة تعمل بشكل مستمر لفترة طويلة.
وبطبيعة الحال، فإن تأثير الرياح على قذيفة غير موجهة لا يمكن أن يكون أقل أهمية. يرجع تصحيح الاتجاه الذي قدمه الطيار إلى حركة الريح وتأثير كوريوليس وعيوب الطائرة أو الطائرة المقذوفة.
من هم المتخصصون، إلى جانب الطيارين والمدفعيين، الذين يجب أن يأخذوا تأثير كوريوليس في الاعتبار؟ ومن الغريب أن يشمل ذلك عمال السكك الحديدية. على السكك الحديدية، تحت تأثير قوة كوريوليس، تتآكل إحدى السكة من الداخل أكثر بكثير من الأخرى. من الواضح لنا أيهما: في نصف الكرة الشمالي سيكون السكة اليمنى (في اتجاه السفر)، في نصف الكرة الجنوبي سيكون السكة اليسرى. فقط عمال السكك الحديدية في البلدان الاستوائية هم المحرومون من المتاعب في هذا الصدد.
يتم تفسير تآكل الضفاف اليمنى في نصف الكرة الشمالي بنفس طريقة تفسير تآكل القضبان.
ترتبط انحرافات القناة إلى حد كبير بعمل قوة كوريوليس. اتضح أن أنهار نصف الكرة الشمالي تتجاوز العوائق على الجانب الأيمن.
ومن المعروف أن تدفقات الهواء تتجه إلى مناطق الضغط المنخفض. ولكن لماذا تسمى هذه الرياح بالإعصار؟ بعد كل شيء، يشير جذر هذه الكلمة إلى حركة دائرية (دورية).
هكذا هو الأمر - في منطقة الضغط المنخفض تحدث حركة دائرية للكتل الهوائية (الشكل 28). والسبب هو عمل قوة كوريوليس. في نصف الكرة الشمالي، تنحرف جميع تيارات الهواء المندفعة نحو مكان الضغط المنخفض إلى اليمين في حركتها. انظر إلى الشكل. 29- ترى أن ذلك يؤدي إلى انحراف الرياح (الرياح التجارية) التي تهب في نصفي الكرة الأرضية من المناطق الاستوائية إلى خط الاستواء غرباً.
لماذا تلعب هذه القوة الصغيرة هذا الدور الكبير في حركة الكتل الهوائية؟
ويفسر ذلك عدم أهمية قوى الاحتكاك. الهواء متحرك بسهولة، وقوة صغيرة ولكن تعمل باستمرار تؤدي إلى عواقب مهمة.
من كتاب الفيزياء: الميكانيكا المتناقضة في الأسئلة والأجوبة مؤلف جوليا نوربي فلاديميروفيتش4. الحركة والقوة
من كتاب أحدث كتاب للحقائق. المجلد 3 [الفيزياء والكيمياء والتكنولوجيا. التاريخ وعلم الآثار. متنوع] مؤلف كوندراشوف أناتولي بافلوفيتش من كتاب عودة الساحر مؤلف كيلر فلاديمير رومانوفيتشالقوة العظيمة لـ "التفاهات" قد يُنزع زر من فستان لينوشكا كازاكوفا، لكن هذا لن يمنعها من أن تكون لينوشكا كازاكوفا. إن قوانين العلم، وخاصة قوانين الفيزياء، لا تسمح بأدنى قدر من الإهمال. باستخدام القياس، يمكننا أن نقول أن القوانين
من كتاب السفر بين الكواكب [رحلات إلى الفضاء الخارجي والوصول إلى الأجرام السماوية] مؤلف بيرلمان ياكوف إيسيدوروفيتشالقوة الأكثر غموضًا في الطبيعة، ناهيك عن مدى ضآلة أملنا في العثور على مادة لا يمكن اختراقها بواسطة الجاذبية. إن سبب الجاذبية غير معروف لنا: فمنذ زمن نيوتن الذي اكتشف هذه القوة، لم نقترب خطوة واحدة من فهم جوهرها الداخلي. بدون
من كتاب الفيزياء في كل خطوة مؤلف بيرلمان ياكوف إيسيدوروفيتشالقوة الحصانية وأداء الحصان كثيرا ما نسمع عبارة "القوة الحصانية" وقد اعتدنا عليها. لذلك، يدرك عدد قليل من الناس أن هذا الاسم القديم غير صحيح تماما. ""القوة الحصانية"" ليست القوة، بل القوة، وليست حتى القدرة الحصانية. القوة هي
من كتاب الحركة . حرارة مؤلف كيتايجورودسكي ألكسندر إسحاقوفيتشقوة الصوت كيف يضعف الصوت مع المسافة؟ سيخبرك أحد الفيزيائيين أن الصوت يضمحل "بشكل عكسي مع مربع المسافة". وهذا يعني ما يلي: لكي يتم سماع صوت الجرس على مسافة ثلاثية بصوت عالٍ كما هو الحال على مسافة واحدة، يجب عليك في نفس الوقت
من كتاب للفيزيائيين الشباب [التجارب والترفيه] مؤلف بيرلمان ياكوف إيسيدوروفيتشالقوة هي كمية متجهة القوة، مثل السرعة، هي كمية متجهة. بعد كل شيء، فإنه يعمل دائما في اتجاه معين. وهذا يعني أن القوى يجب أن تتشكل وفقاً للقواعد التي ناقشناها للتو، وكثيراً ما نرى أمثلة في الحياة توضح المتجه
من كتاب من اخترع الفيزياء الحديثة؟ من بندول جاليليو إلى الجاذبية الكمومية مؤلف جوريليك جينادي افيموفيتشالتسارع والقوة إذا لم تؤثر القوى على الجسم، فإنه يمكنه التحرك فقط دون تسارع. على العكس من ذلك، فإن تأثير القوة على الجسم يؤدي إلى تسارعه، وتكون تسارع الجسم أكبر كلما زادت القوة. كلما أردنا ضبط العربة مع تحريك الحمولة، كلما أسرعنا في ضبط العربة مع الحمولة
من كتاب كيف تفهم قوانين الفيزياء المعقدة. 100 تجربة بسيطة وممتعة للأطفال وأولياء أمورهم مؤلف دميترييف الكسندر ستانيسلافوفيتشالقوة وطاقة الوضع أثناء التذبذب خلال أي تذبذب بالقرب من موضع التوازن، تؤثر قوة على الجسم، "تريد" إعادة الجسم إلى وضع التوازن. عندما تبتعد نقطة ما عن موضع توازنها، تتباطأ القوة مع اقتراب النقطة
من كتاب الفضاء الفائق بواسطة كاكو ميتشيو2. قوة الطرد المركزي افتح المظلة، ضع نهايتها على الأرض، وقم بتدويرها ورمي داخلها كرة، وورق مجعد، ومنديل - بشكل عام، بعض الأشياء الخفيفة وغير القابلة للكسر. سترى أن المظلة لا تبدو وكأنها ترغب في قبول هدية: كرة أو كرة ورقية بحد ذاتها
من كتاب المؤلف من كتاب المؤلفالفصل الثالث الجاذبية - القوة الأساسية الأولى من السماء إلى الأرض والعودة في الفيزياء الحديثة يتحدثون عن أربع قوى أساسية. وكانت قوة الجاذبية أول من اكتشف. يحدد قانون الجاذبية العامة، المعروف لدى تلاميذ المدارس، قوة الجذب F بين أي كتل
من كتاب المؤلف73 القوة بالسنتيمتر، أو قانون هوك بصريًا. سنحتاج للتجربة: بالون، وقلم فلوماستر. يتم تدريس قانون هوك في المدرسة. كان هناك عالم مشهور درس انضغاطية الأشياء والمواد واشتق قانونه. هذا القانون بسيط للغاية: كلما كنا أقوى
من كتاب المؤلفالقوة = الهندسة على الرغم من الأمراض المستمرة، غيّر ريمان في نهاية المطاف الأفكار الموجودة حول معنى القوة. منذ زمن نيوتن، اعتبر العلماء القوة هي التفاعل اللحظي بين الأجسام البعيدة عن بعضها البعض. أطلق عليه الفيزيائيون اسم "العمل بعيد المدى"، وهو ما يعني
