Simone科里奥利力的存在问题如何判断？
的有关信息介绍如下：
2019-03-31
科里奥利力（coriolis force，科氏力）是以牛顿力学为基础，为了描述旋转体系的运动，在运动方程中引入一个假想力。引入科氏力之后，人们可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体系中的运动方程，大大简化了旋转体系的处理方式。科氏力来自于物体运动所具有的惯性，在旋转体系中进行直线运动的质点，由于惯性的作用，有沿着原有运动方向继续运动的趋势，但是由于体系本身是旋转的，在经历了一段时间的运动之后，体系中质点的位置会有所变化，而它原有的运动趋势的方向，如果以旋转体系的视角去观察，就会发生一定的偏离。
第一个题目是当牵连运动为定轴转动时，我们转换成图 1 来看，设动点 M 沿座标系 o’x’y’z’ 中相对轨迹 AB 运动，栋座标系绕静座标系的 oz 轴转动，在某瞬时，角速度矢和加速度矢分别为 ω 和 ε，有绝对速度： ----- (1)
对时间求一阶导数可得绝对加速度：
----- (2)
其中， 和 为变矢量，r 和 为绝对导数。
----- (3)
----- (4)
将式 (2)、(3) 代入式 (1) 得
----- (5)
考虑到 、
得
令 （即科氏加速度），所以
即科氏加速度：
而科氏力：
第二个题目是将齿轮 II 固定，齿轮 I 可自由移动，杆 做定轴运动，我们转换成图 2（b）来看， 原点的参考系为什么是平动的？它不是绕着 o 点转动吗？设动点 P 沿座标系 运动，圆盘上的转轴 选为坐标系原点， 与 P 在同一直线时由 指向 P 的直线选为 x 轴。并且在圆盘和直棒转动中，x、y 轴相对地面方向始终保持不变，即这个坐标系是以 为原点的平动参考系。因此，我们可以用相对运动和牵连运动求出相对地面的绝对运动。在确定绝对运动之前，还应指出，圆盘相对地的角速度为 ω，直棒相对圆盘的角速度 ω' 也等于 ω，那么，直棒相对于平动参考系的角速度 Ω 应满足：
Ω=ω+ω'=2ω ----- (6)
它等于直棒相对地面的角速度，因为平动参考系与地面之间无相对转动，所以平动系没有科氏加速度，因为物体在转动系运动才会有科氏力。
注：
如何来推导科里奥利力公式？如果有个物体由北极点以直线运动，运动速率为 v，而地球的自转角速度为 ω，而这物体移动时间为 t，以下式子代表该物体的运动情形：
1). 物体直线移动的距离：vt；
2). 物体在北极上空观察到的移动角度：ωt。
综合以上两式子，得到该物体移动的弧长 ----- (1)
依照受力的直线运动公式，得到 ----- (2)
因此，式 (1)等于式 (2)，并表示如下：
即 ----- (3)
物体在北极上空所观察的受力可表示为：f=ma=2mvω。因为科氏力是相对地球自转运动而假想出来的力，当另一个物体由北极点以 v 的等速抛出时，由北极上空观察该物体受到相反方向，但相同大小的科氏力： ，不同纬度，科氏力的影响不同，在地球的两极最强、赤道最弱。所以，我们可以由简单的几何关系推导出，适用于不同纬度的科氏力公式如下：
，纬度 。所以， 。
