تبلیغات
ریاضی فیزیک - قسمت هشتم:نیروی کوریولیس

درخت تو گر بار دانش بگیرد به زیر آوری چرخ نیلوفری را

اشتراک و ارسال مطلب به:

قسمت هشتم:نیروی کوریولیس

تاریخ:پنجشنبه 19 اسفند 1389-06:23 ب.ظ

بنام خدا.

سلام دوستان.نیروی کوریولیس از انواع نیرو هایی است که علاوه بر فیزیک،در هواشناسی و جغرافیا نیز کاربرد داره.به ادامه مطلب برید.

نیروی کوریولیس یا اثر کوریولیس یا Carioles Effect یک شبه نیرو است که باعث انحراف اجسام در حال حرکت به بیرون از راستای خط راست از دید یک ناظر درون یک دستگاه چرخشی است.در واقع نیروی کوریولیس در اصطلاح جغرافیای نیرویی است که باعث می شود بادها در نیمکره شمالی کره زمین در جهت پادساعتگرد بچرخند و به سمت قطب شمال حرکت کنند.البته در نیمکره جنوبی این نیرو برعکس عمل می کند.یعنی بادها در نیمکره جنوبی در جهت موافق ساعت بچرخند و به سمت قطب شمال حرکت کنند.تاثیر این نیرو را می توان به وضوح در تعیین جهت جریانات جبهه های آب و هوایی سیارات دید.این اثر توسط"گاسپار گوستاو کوریولیس"مهندس و ریاضی دان فرانسوی در قرن ١٩ میلادی کشف شد.

این نیرو را با عبارت زیر می توان بیان کرد:

Fc=-2mω×v

در این فرمول͵Fcمقدار نیروی کوریولیس͵m جرم جسم͵ω سرعت چرخش و v شعاع محور چرخش آن است.

نیروی کوریولیس فقط در سیستم های دورانی اثر می کند.برای مثال:زمین و اتفاقات روی آن را یک سیستم دورانی در نظر می گیریم.ما بر روی آن ساکن هستیم.جسم از ارتفاع بسیار زیادی به سمت زمین سقوط می کند.از نظر ما تنها نیروی گرانش بر این جسم اثر می کند(از مقاومت هوا چشم پوشی می کنیم)ولی جسم در حال سقوط به جز نیروی جاذبه متوجه نیروی دیگری نیز می شود که مستقیم به سمت مقصد حرکت نمی کند بلکه مقداری انحراف نیز دارد.برای همین ما فرض می کنیم که نیروی دیگری نیز به این جسم وارد می شود و آنرا از مسیر اصلی منحرف می کند.ولی این فقط یه شرط ساختگی هستش و از تلاش برای تعمیم معادله نیوتن به یک سیستم نالخت سرچشمه می گیره.

برای مثال تک تیر انداز ها یک کیف کوچک نیز همراهشون هست که توش قلم و کاغذ و ماشین حساب و فاصله یاب و ... هستش.در این مورد یعنی شلیک به سوی هدف در فاصله زیاد و با دقت بالا و خطای کم و همینطور سرعتهای زیاد عوامل زیادی تاثیر دارند.

وقتی گلوله شلیک می شود اولین نیروی وارد بر گلوله جاذبه هستش که اون رو به سمت پایین منحرف می کنه.پس باید کمی بالای هدف را نشونه گرفت.

دومین نیروی وارد بر گلوله نیروی مقومت هواست و سرعت گلوله را کاهش می دهد.هر چی سرعت بیشتر کاهش سرعت سرعت نیز کمتر.پس تیرانداز باید تاثیر این نیرو را مد نظر داشته باشد که این نیرو چه مقدار از سرعت را کاهش می دهد و فاصله برخورد زمانی گلوله را با هدف را چقدر افزایش می دهد و جاذبه در این مقدار افزوده شده چه مقدار اثر می کند.

سوم نیروی کوریولیس است.این نیرو جسم در حال حرکت را به سمت راست خودش منحرف می کند(البته در نیمکره شمالی که توضیحش را در بالا خواندید)

در آخر،اثر این نیرو به وضوح در خانه ها نیز هست;آب وقتی درون یک گودال وارد می شود به صورت گردابی وارد گودال می شود و این از آثار نیروی کوریولیس یا از آثار چرخش زمین است.








Admin Logo
themebox Logo