Re: [讨论] 地球西向东自转产生科氏力的原因及相关问题

楼主: WuCH1022 (FD)   2019-06-10 13:04:05
※ 引述《EagleBear (狩猎者)》之铭言:
: 是因自转影响空气的运动惯性吗? 北半球西风带形成是不是也同原因?
: 如果是的话北极到赤道的风向怎不是因惯性所以往东南吹??
: 还有在同纬度的地区,风向会不会也受到地球自转所以热空气往还没日出
: 的同纬度地区吹,因为搞不懂温度跟自转到底哪个影响东西风向比较多
: 抱歉身为地球人却一直搞不懂地球风向跟科氏力,好想死QAQ
首先要从一个地球之外但不随地球自转的座标建立观念
地球上静止物体因为跟随地球自转 都带有角动量
在单位质量下角动量决定于旋转半径(地球半径乘上COS(纬度))与切线速度
所以一静止物体由赤道往高纬度移动 旋转半径缩小导致切线速度增加
即切线速度大于当地西往东的自转速度 我们就会观察到西风(副热带喷流的成因)
反之 由高纬度往低纬度就会成为东风(热带东风喷流或热带东信风)
东风则会因为比出发地自转更慢而往北转 西风比自转快而往南
科氏力是为了将惯性定律应用在旋转加速座标(跟随地球自转)所引入的假想力
实际上作用的是角动量守恒
至于西风带成因
在中纬度地区 极区的冷和暖区的暖靠得很近
气柱极区低暖区高(热涨冷缩) 造成大气存在厚度差(也就是位能差) 这个厚度差越往高空越大
空气想从高处往低处(低纬度高空往高纬度低空)流过去
但受到科氏力影响逐渐往东 最终形成越往高对流层风越强的极锋西风喷流

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