Сила Кориолиса

Река Неман
Река Неман в белорусском городе Гродно. На этом участке течение направлено на северо-запад. Правый берег выше левого. А вдали, как видно на фото, русло резко поворачивает на север, и правый берег становится еще круче

При движении тела относительно вращающейся системы отсчета кроме центростремительной и центробежной сил появляется еще одна. Ее называют силой Кориолиса или кориолисовой силой инерции. Поясним, как можно ее обнаружить. Возьмем горизонтально расположенный диск, который может вращаться вокруг вертикальной оси. Прочертим на диске радиальную прямую ОА

Запустим в направлении от О к А шарик со скоростью V. Если диск не вращается, шарик покатится вдоль радиуса О А. Затем приведем диск во вращение в направлении против часовой стрелки. В этом случае шарик будет катиться по кривой ОВ, причем его скорость относительно диска быстро изменяет свое направление. Следовательно, по отношению к вращающейся системе отсчета шарик ведет себя так, как если бы на него действовала сила FK, перпендикулярная направлению движения шарика. Это и будет сила Кориолиса.

Вода в реках течет по поверхности планеты, которая вращается. А потому на нее, как и на шарик на вращающемся диске, будет действовать сила Кориолиса, снося воду сильнее к одному из берегов. Это усиливает их эрозию, что приводит к смещению русла реки. Величина силы Кориолиса зависит от скорости течения и географической широты места наблюдения. Она максимальна на экваторе и обращается в нуль на полюсах. Особенно активно сила Кориолиса действует на тело, движущееся вдоль меридиана (то есть точно на север или юг).

Направление силы Кориолиса можно определить, пользуясь правилом левой руки. Располагаем левую руку так, чтобы ладонь тыльной стороной была перпендикулярна оси вращения Земли (смотрела примерно на Полярную звезду), а четыре пальца были ориентированы по направлению скорости движущегося потока. Отставленный под углом 90° большой палец покажет направление силы Кориолиса. В Северном полушарии сила Кориолиса направлена вправо от движения. Поэтому правые берега рек в Северном полушарии более крутые — их подмывает вода под действием этой силы.


Поделиться ссылкой