コリオリ力

回転台上で
玉をころがす
y
Y
コリオリ効果
回転台の外から見ると‥
(静止座標系: X-Y)
直線運動
Y
Y
回転台上での軌跡は‥
(回転座標系: X -Y )
静止座標系(xy):P (x, y)
回転座標系(XY):P (X, Y) ‥ 角速度ω
X
Y
曲線
Y
X
P
y
X
θ=ωt
x
Y
X
‥①
x
①を時間tで微分(①の一階微分)
X
時間tでさらに微分(①の二階微分)
X
軌跡を曲げる力
(見かけの力)
コリオリ力
(転向力)
物体Pに働く力F:静止座標系(Fx, Fy),回転座標系(FX, FY)
①の二階微分をまとめると、
Y
y
FY
F
静止座標系で物体Pの運動方程式
赤線の部分を眺めると(変形すると)、
P
回転座標系で記載すると、
FX Fy
Fx
X
ωt
x
Y
VY
まとめると、
回転座標系で物体Pの運動方程式
FX
2m!VY
m!2X X
ω
Y
FY
m!2Y V
X
2m!VX
回転座標系では、実際働いている力Fの他に、コリオリ力と遠心力が作用
しているように現れる
ω
X