作者Fleshbot (還不是火星人)
標題Re: [問卦] 科氏力原理
時間2024-09-08 16:48:15
※ 引述《avenc (勇協)》之銘言:
: 科氏力又叫科里奥利力
: 昨天跟家人去自然科學博物館
: 有一區是體驗這現象
: 體驗內容如下
: 在一個旋轉的房間內
: 工作人員會請我們把手上的球往前丟
: 很神奇的是球會自己轉彎
: 有時候還會打到自己
: 工作人員還強調
: 科氏力不是力而是一種現象
: 有沒有高手能解釋這原理
: 生活日常中有什麼應用的地方呀
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: Sent from JPTT on my iPhone
就是旋轉座標系會產生的現象,我記得動力學有教到這部分內容。
你拿著一顆球站在旋轉平台邊緣上,你跟球相對於平台是不動的。
但對於不站在平台上的人看來,其實你跟球都在繞著平台中心旋轉。
此時你把球朝中心推出,卻會發現球並不直著往你推的方向滾。
道理其實很簡單,就像風車葉根部分看起來很慢,葉尖部分卻很快。
葉根葉尖轉完一圈耗時相同,但是葉尖圓周更長,所以切線速度就很大。
你站在平台邊緣,你跟手上的球都有很高的切線速度。
這時候你把球往中心推,球除了帶著你推力產生的往中心速度,其實還有本來就有
的切線速度,而越往中心平台的切線速度愈小,就跟球所帶的切線速度不匹配。
粗略地說,來自平台外圈的球跑得比內圈平台還「快」,這時球就往旋轉方向偏。
反過來也是一樣,從中心往外推,球也不會走直線,而是往旋轉方向的反向偏。
因為它原本在中心並沒有切線速度,往外推之後是追不上你原本想推到的那個點。
這其實並沒有力的參與,只是因為在旋轉座標系中點與點之間相對位置雖不變,
卻帶有不同速度的緣故。
當然,如果要讓外圈的球精準地滾到中心,那肯定就會需要外力介入了。
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