地球自转所产生的影响
地球自转所产生的影响
地球自转所产生的影响 地球公转角速度很小，而且月 产生的惯性离心力几乎与太阳引 抵消。 自转角速度约为 7.3×105弧度/秒 点9 可产生一些可观察的现象
大学 物理地球自转所产生的影响 地球公转角速度很小，而且所 产生的惯性离心力几乎与太阳引力 抵消。 5 7.3 10 / − 弧度 秒 可产生一些可观察的现象。 自转角速度约为
地球自转所产生的影响 1.惯性离心力 如果物体静止，则只有惯性 离心力作用，使得重力小于引力， 随着纬度变化。在赤道处最小， 在两极处最大。引力的作用线通 年点⊙ 过球心，但是重力作用线一般不 通过球心。 d=F-ma。+mo2R-2mo×
大学 物理地球自转所产生的影响 如果物体静止，则只有惯性 离心力作用，使得重力小于引力， 随着纬度变化。在赤道处最小， 在两极处最大。引力的作用线通 过球心，但是重力作用线一般不 通过球心。 1.惯性离心力 2 0 ma F ma m R m v = − + − 2
地球自转所产生的影响 2.科里奥利力 m'=F+mgk-2mo×' 0x'=-oc0sλ 0 osin 文 y m心=F+2 noysin2 图 4.4.1 m=F,-2mo(xsin元+三cos2) mi=F.-mg +2moycosA
大学 物理地球自转所产生的影响 ma F mgk m v = + − 2 cos 0 sin i j k v x y z = − ( ) 2 sin 2 sin cos 2 cos x y z mx F m y my F m x z mz F mg m y = + = − + = − + 2.科里奥利力
地球自转所产生的影响 m成=F+2 moysin入 mi=F,-2mo(sin+cos) m2=F-mg+2m0ycos入 1)贸易风 由于极地和赤道之间的对流 产生了南北方向的贸易风。科里 奥利力的影响，使之偏转，在北 半球产生东北贸易风(sin>0, 图 4.4.1 自北向南的气流偏西)，在南半球产生西南贸 易风(sin<0,自南向北的气流也偏西)
大学 物理地球自转所产生的影响 1) 贸易风 ( ) 2 sin 2 sin cos 2 cos x y z mx F m y my F m x z mz F mg m y = + = − + = − + 由于极地和赤道之间的对流 产生了南北方向的贸易风。科里 奥利力的影响，使之偏转，在北 半球产生东北贸易风（sinλ>0， 自北向南的气流偏西），在南半球产生西南贸 易风（sinλ<0，自南向北的气流也偏西）
地球自转所产生的影响 mx=F+2 noysin入 m=F,-2mw(xsin入+cos) m2=F.-mg+2mo少c0s入 2) 轨道磨损和河岸冲刷 在北半球，科里奥利力总指 向运动的右侧，这种作用使得北 半球河流右岸的冲刷甚于左岸， 铁路右轨的磨损大于左轨。在南 图 4.4.1 半球，情况正好相反
大学 物理地球自转所产生的影响 在北半球，科里奥利力总指 向运动的右侧，这种作用使得北 半球河流右岸的冲刷甚于左岸， 铁路右轨的磨损大于左轨。在南 半球，情况正好相反。 ( ) 2 sin 2 sin cos 2 cos x y z mx F m y my F m x z mz F mg m y = + = − + = − + 2) 轨道磨损和河岸冲刷
地球自转所产生的影响 3.落体偏东问题 mi =2moysin A ●●● m=-2mo(xsin元+2cos2) t=0:x=y=z=0 mi=-mg+2 noycos入 t=0:x=y=0,z=h x=2 wysin元 y=-2o(xsin元+(a-h)cos） 2=-gt+20yc0s元 戈=-4o2sin[xsin元+(z-hM)cos元] )=2gt0c0s元-4o2y =-g-402cos xsin +(z-h)cosa
大学 物理地球自转所产生的影响 3. 落体偏东问题 ( ) 2 sin 2 sin cos 2 cos mx m y my m x z mz mg m y = = − + = − + ( ( ) ) 2 sin 2 sin cos 2 cos x y y x z h z gt y = = − + − = − + ( ) ( ) 2 2 2 4 sin sin cos 2 cos 4 4 cos sin cos x x z h y gt y z g x z h = − + − = − = − − + − t x y z h t x y z = = = = = = = = • • • 0 : 0, 0 : 0
地球自转所产生的影响 h=200m,o2●h≡(7.3×10-5)2×200=106 v-lmg 20m'=2×7.3×10-5≥10-4 略去o项，可得 x=0 x=0 j=2gto cos =38 rwcos/ 1 艺=-8 z=h- 82 2 轨道方 2 802cos元(e-h2 落地时y2- 8h3 0cosλ g 31V g 2=40°，h=200m,y=4.75×10-2m
大学 物理地球自转所产生的影响 略去ω 2项，可得 0 2 cos = = = − x y gt z g 3 2 0 1 cos 3 1 2 x y gt z h gt = = = − 轨道方程 落地时 3 2 2 2 ( ) cos 9 8 z h g y = − − cos 8 3 1 3 2 g h y = h m y m 2 40 , 200 , 4.75 10− = = 5 4 2 5 2 6 , 2 2 7.3 10 10 1 200 , (7.3 10 ) 200 10 − − − − = = = • v s v m h m h