Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 30. 05. 2021 15:45 — Editoval Prvočíslo (30. 05. 2021 15:46)

Prvočíslo
Příspěvky: 418
Pozice: Student
Reputace:   
 

Coriolisova síla

Dobrý den,

pokud se budu velmi rychle točit s kamenem na provázku kolem dokola a v nějaký okamžik jej pustím, tak z mého pohledu už nebude odstředivá síla působící na kámen na provázku kompenzována dostředivou silou, takže bude mít odstředivé zrychlení a začne se ode mě pohybovat pryč. Neprojeví se ale v tomto okamžiku Coriolisův efekt? Já pokud vím, tak se děje v okamžiku, když jsem v rotující vztažné soustavě, a když těleso, na kterém se ten efekt projeví, má nějakou nenulovou rychlost a pohybuje se v ní.

Tady ten kámen bude mít rychlost díky odstředivému zrychlení, takže by se tu měl Coriolisův efekt projevit a kámen by se měl ode mě pohybovat po křivočaré trajektorii. Mám úvahy správně?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Prvočíslo)

#2 30. 05. 2021 16:23

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5047
Reputace:   126 
 

Re: Coriolisova síla

No jistě že ... kámen se bude od tebe pohybovat po spirále, což samozřejmě zase vyžaduje nějakou sílu (protože jinak by se pohyboval po přímce) - a v tomto případě je to přesně ta Coriolisova síla.

Offline

 

#3 30. 05. 2021 17:24 — Editoval Prvočíslo (30. 05. 2021 18:29)

Prvočíslo
Příspěvky: 418
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Coriolisova síla

↑ MichalAld:

A pokud bych byl ve středu kolotoče se kterým bych se z pohledu z venku otáčel a dal bych na něj nějaké těleso, přičemž mezi ním a kolotočem by nebylo žádné tření, tak bych viděl, že to těleso se pohybuje také po křivočaré trajektorii, po kružnici. Z pohledu z inerciální soustavy by bylo vidět, že těleso setrvává na svém místě, protože na něj nepůsobí žádná síla.

Na to těleso by z mého pohledu také musela působit nějaká síla, protože by se uvnitř kolotoče pohybovalo. Byla by to také Coriolisova síla? Ta ale přeci mění vzdálenost tělesa od osy otáčení, takže se mi to nějak nezdá. Jak to je? Co za síly na něj působí? Asi odstředivá, protože ta je v rotujících soustavách vždy. Ale jaká dále?

Offline

 

#4 01. 06. 2021 13:30 — Editoval Prvočíslo (01. 06. 2021 13:41)

Prvočíslo
Příspěvky: 418
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Coriolisova síla

↑ MichalAld: U toho příkladu s točením kamene se bude kámen po puštění vzdalovat od osy otáčení, ale v tom příkladu s tím kolotočem se přeci těleso od osy otáčení nevzdálí, bude od ní pořád stejně daleko. Působí na něj i v tomto případě Coriolisova síla?

Offline

 

#5 01. 06. 2021 17:13

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5047
Reputace:   126 
 

Re: Coriolisova síla

No, kdyby ses podíval na stránku o Coriolisově síle (na kterou jsem ti dal odkaz) našel bys tam, že Coriolisova síla je úměrná

[mathjax]\vec{\omega} \times \vec{v}[/mathjax]

což znamená, že je kolmá na osu otáčení (tedy že leží v té rovině, co se otáčí) a také je kolmá na rychlost pohybu (samozřejmě rychlost vzhledem k té rotující soustavě), takže pokud má rychlost normálový směr (od/ke středu) tak míří coriolisova síla ve směru rotace, a pokud míří rychlost ve směru rotace, tak coriolisova síla míří od/do středu.

Offline

 

#6 01. 06. 2021 17:56

Prvočíslo
Příspěvky: 418
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Coriolisova síla

↑ MichalAld:

Takže v tom mém příkladu s kolotočem tedy míří do středu. Čili kdybych chtěl to těleso popsat v té rotující soustavě, tak na něj působí odstředivá síla a také Coriolisova síla. Těleso se ale z mého pohledu pohybuje po kružnici, takže výslednice těch dvou sil je síla mířící do středu, vlastně pro mě dostředivá síla. Chápu to správně?

Offline

 

#7 01. 06. 2021 18:12

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5047
Reputace:   126 
 

Re: Coriolisova síla

Ano, jak vidno v odkazovaném článku, vztah pro coriolisovu sílu obsahuje i konstantu 2, takže pro pohyb po kružnici úhlovou rychlostí stejnou jako je rotace té soustavy, jen opačným směrem míří coriolisova síla do středu a je přesně 2x vyšší než ta odstředivá, takže polovina coriolisovky se vyruší s tou odstředivou, a ta druhá polovina je přesně to co potřebujeme na pohyb po kružnici.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson