什麼是地心偏轉力?怎樣產生的,地心引力是怎樣產生的

2022-09-24 23:55:14 字數 4639 閱讀 5963

1樓:匿名使用者

地球上水平運動的物體,無論朝著哪個方向運動,都會發生偏向:在北半球向右偏,在南半球向左偏,這種現象稱作地球自轉偏向力。物體靜止時,不受地轉偏向力的作用,地轉偏向力是地球自轉運動影響的結果,當物體運動時,由於其本身的慣性作用,總是力圖保持其原來的運動方向和運動速度,地轉偏向力的方向同物體運動的方向相垂直,並且對物體的運動方向產生一定影響,使之向右或向左偏轉。

地球自轉的線速度各地不同,在北半球,當氣流自北向南運動時,即從自轉速度較小的緯度吹向自轉線速度較大的緯度,這時,氣流會偏離始發時的經線,發生向右偏,即原來的北風逐漸轉變為東北風;其他情形也是同樣的道理。在赤道上作水平運動的物體不會發生偏向現象,因為赤道上的自轉偏向力為零。

風在氣壓梯度力的作用下吹起來了。可是出人意料,風一旦起步行走,卻並不朝著氣壓梯度力所指的方向從高壓一邊直接邁向低壓一邊,而是不斷地偏轉它的方向,在北半球向右偏轉,在南半球則向左偏轉。這是無數次觀測早已證明了客觀事實。

可見,一定還有一種什麼力量從風的一側拉著它轉向。

經過人們深入實踐和研究,這種力終於找到了。這就是地轉偏向力。這個名稱的本身就已告訴我們:

促使風向發生偏轉的力量原來是因為地球自轉而引起的。在不停地旋轉著的地球上,受地轉偏向力作用的不僅是風,一切相對於地面運動著的物體都受到它的作用,不過因為地轉偏向力和物體受到的其他力比較起來極為渺小,不為人們覺察罷了。儘管如此,在經歷了漫長的歲月以後,地轉偏向力還是在地球上某些地方留下了它的痕跡。

人們發現,沿著水流的方向,在北半球,河流的右岸往往比左岸陡峭;在南半球,河流的左岸比右岸陡峭。這是地轉偏向力存在的一個見證。這種水流對左右岸沖刷作用的差異是微不足道的,但河裡的水日夜奔流,一千年,一萬年,一億年,就會顯現出來的。

那末地球自轉怎麼會產生偏向力的呢?

要解答這個問題,先來做一個實驗:

用紙板做一個圓盤,把圓盤的中心固定起來,使它能夠轉動,再準備一支鉛筆、一把直尺就行了。把直尺放在圓盤上,隨便取什麼方向都行。然後讓鉛筆緊靠直尺的邊沿在圓盤上前進。

這時候筆尖在圓盤上留下痕跡ab當然是一條直線。這說明在不轉動的圓盤上,運動著的筆尖完全遵循你手用力的方向前進,並沒有什麼偏向力來干擾。

但如把圓盤轉動起來而使直尺仍保持原來的位置固定不動,偏向力就馬上顯示出它的作用來,你請助手以逆時針的方向來轉動圓盤,你仍和剛才一樣,讓鉛筆尖緊挨著直尺邊沿前進,前進的方向,按上下左右各個方向都可試一試。當筆尖從直尺邊沿的起跑點a跑至b處時,圓盤已轉動了一個角度,圓盤上筆尖下的起跑點a轉到a′的,結果筆尖在圓盤上留下的痕跡a′b便不是直線,而是一條不斷向右偏轉的曲線。如果你的助手按照順時針方向來轉動圓盤,那麼筆尖在圓盤上留下的足跡是一條不斷向左偏轉的曲線。

這時候對直尺來說,筆尖的運動始終呈直線狀態,因為它始終沒有離開直尺的邊沿呀!但是對轉動著的圓盤來說,筆尖的運動明明是曲線運動。

地球一刻不停地自轉,人們腳下踩著的大地就好象是一隻轉動著的大圓盤。從北極上空往下望,這隻大圓盤以逆時針方向在運轉;從南極上空往下望,這隻大圓盤運轉的方向則是順時針的。走在這隻大圓盤上的空氣―風,之所以發生偏向,就是由於風與轉動著的地面發生了相對運動。

長年累月的水流,能在兩岸顯現出偏向力的作用,也正是因為它們與轉動著的地面之間產生相對運動的結果。

這樣看來,風偏離氣壓梯度力的方向,並不是真有一個什麼力量在起作用。地轉偏向力不過是人們為了便於對這種偏向現象進行研究而假想的一種力。這種假想的力與風向是垂直的,在北半球指向風向的右側,而在南半球指向風向的左側。

由於它只說明空氣和轉動著的地面之間存在相對運動,而並不是作用於空氣的實際的力,因此只能使風向偏轉,而不能使風起動,也不能使已經起動的風改變速率。風的起動和快慢,都取決於氣壓。如果氣壓梯度力等於零,風無從產生,也就談不上與地面之間的相對運動,地轉偏向力也不復存在。

而有了氣壓梯度力,也必然會相應地產生風,從而也產生地轉偏向力,而且風愈大,產生的地轉偏向力也愈大。

風在氣壓梯度力作用下被推向低氣壓一側,當風一旦起步向前,地轉偏向力立刻產生,並把風拉向右邊(如左圖)。風在氣壓梯度力的持續推動下加快速度,越吹越大,地轉偏向力也跟著加大,使勁地拉著風向右偏轉(如右下圖)。由於地轉偏向力的方向與風向時刻保持垂直,於是在拉轉風向的同時,地轉偏向力本身也不斷向右偏轉,也就是越來越轉到氣壓梯度力的反方向去。

當風向被拉轉到和氣壓梯度力的方向成90度的角度時,雖然氣壓梯度力依舊存在,且和先前一樣大小,但在風的方向上有效分力已等於零,因而風不再受力的作用速,而靠著慣性等速前進。這時候地轉偏向力也正好轉到了氣壓梯度力的背後,矛盾著的雙方大小相等,方向相反。從先前的不平衡狀態進行平衡狀態,於是風向也不再偏轉。

由圖顯然看出,在平衡狀態下,風向與等壓線保持平行。

自從發現了這種平衡規律,給氣象工作者帶來許多方便。氣壓和風的關係變得這樣密切:知道了氣壓的分佈就可以推知風的分佈;同樣,知道了風的分佈也可反過來推知氣壓的分佈。

為了便於記憶,人們把氣壓與風的關係概括成這樣的定律:風速與氣壓梯度成正比;風向與等壓線平行,在北半球,背風而立,高氣壓在右,低氣壓在左;南半球則相反。

舉例來說,在氣壓分佈中,北京附近等壓線呈西南到東北走向,高氣壓在東南側,低氣壓在西北側,按前面總結的規律,就可以推測北京吹的是西南風,而上海附近等壓線呈東西走向,高氣壓在北側,低氣壓在南側,按規律應該吹東風。再看,上海附近的等壓線比北京附近稀疏,因此上海的風應比北京小。又如,北京吹北風而上海吹南風,按規律,兩地附近的等壓線分佈,都應該是南北向的,但在北京附近的氣壓西側高於東側,而上海則相反。

又由於上海的風力比北京為大,因此上海附近的氣壓梯度比北京大,等壓線也比北京附近密集。

大氣就象一個自動調節器一樣,氣壓梯度力和地轉偏向力間的平衡與不平衡可以自動調整。雖然很難達到絕對的平衡,實際風也很難和等壓線保持絕對的平行,但風向始終在等壓線兩則偏離得不太遠。因而理論上的風與實際上的風仍然非常近似,氣壓與風的關係一直被廣大氣象臺站作為大氣運動規律而被利用著。

2樓:

叫地轉偏向力~ 或稱科里奧利力~ 簡稱科氏力是由地球自轉產生的對地球上運動物體的慣性力(不同於慣性離心力)~產生參見以下引文:

這是科里奧利效應,是一個名叫科里奧利的法國人最先用數學方法描述了這種效應。

我們知道,地球是由西向東旋轉的,赤道地區旋轉的線速度最大,隨著緯度越高,線速度越來越小,到了極點減為零。設想空氣或洋流從低緯度地區移向北極:在最初,空氣或洋流具有與源地相同的向東的速度;當接近極點時,地球轉動線速度幾乎為零,而這股空氣或洋流由於慣性,仍保持著它原來的向東的速度,於是它會相對於北極轉向東面。

這樣,即使空氣以相當直的路線向極地方向前進,相對於地球,它看起來卻是同時朝東偏轉,即相對於空氣出發時的方向向右偏轉。同理,空氣自極地向赤道方向移動時,空氣向東的速度很小。向赤道方向移動過程中仍保持原來很小的向東的速度,而地球向東的線速度一直在增大,於是,空氣相對於地球向西偏轉,相對於空氣的出發時的方向,也向右偏轉了。

在南半球同理可推出是向左偏轉了。如果沒有地球的旋轉,風或洋流將會徑直從極地流向赤道。

其實不只是地球的轉動會產生這種效應,所有的靠近和遠離轉動中心的運動,都會存在這樣一種偏轉效應。例如:在轉動的圓盤上向中心行走,就會出現科里奧利效應的偏轉。

3樓:匿名使用者

地心偏轉力是由於地球自轉引起的。

地心引力是怎樣產生的

4樓:愛做作業的學生

地心引力的產生,是由於萬有引力。

根據萬有引力定律,任何兩個物體之間都存在吸引力。包括地球與其他物體之間。其大小與兩者的質量之積成正比,與距離成反比。

由於地球質量很大,而地表的物體與地球的距離有很小,所以會有很大的地心引力。

地球本身有相當大的質量,所以也會對地球周圍的任何物體表現出引力。拿一個杯子舉例,地球隨時對杯子表現出引力,杯子也對地球表現出引力。

地球的質量太大了,對杯子的引力相對自身質量來說也就非常大,加速度也就比較大,所以,就把杯子吸引過去了,方向,就是向著地球中心的方向,這個力就是地心引力。

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重力並不等於地球對物體的引力。由於地球本身的自轉,除了兩極以外,地面上其他地點的物體,都隨著地球一起,圍繞地軸做勻速圓周運動,這就需要有垂直指向地軸的向心力,這個向心力只能由地球對物體的引力來提供。

我們可以把地球對物體的引力分解為兩個分力,一個分力f1,方向指向地軸,大小等於物體繞地軸做勻速圓周運動所需的向心力;另一個分力g就是物體所受的重力。其中f1=mw2r(w為地球自轉角速度,r為物體旋轉半徑)。

可見f1的大小在兩極為零,隨緯度減少而增加,在赤道地區為最大f1max。因物體的向心力是很小的,所以在一般情況下,可以認為物體的重力大小就是萬有引力的大小,即在一般情況下可以略去地球轉動的效果。

5樓:匿名使用者

地球的自轉形成的.想像地球是個很大的球體,它自轉速度很快約1667千米每小時.所有地球表面的物體都以這麼快的速度隨地球自轉,形成很大的向心力,也就是平時所說的重力.

這個向心加速度即重力加速度為10米每秒。

6樓:月光下d慘叫

你們這回答只是把課本上的拿來了。太狹隘,太單一。如果地上放一張紙,然後你手拿白灰在空中揮灑,白灰落到紙上,能說明是紙的引力作用嗎?

比如你在拿橡膠棒摩擦你的頭髮,在放到紙上白灰會被吸到橡膠棒上。為什麼會被吸引到橡膠棒上?同樣的問題來了,地球是如何把你牢牢吸引在地球表面的?

萬有引力定律已經是n年前的了,人類在進步,萬有引力不能確切的回答地球引力的**。那只是開闢了一個時代。

7樓:凌空夲

地心原本沒有引力,引力是在地球的高速自轉下產生的

請問大家迷你世界的地心人怎樣殺死冒險家的?另外怎樣對付地心人

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