Кариолис күшінің векторлық құраушылары

Жер айналымының бұрыштық жылдамдығы айналу осі бойымен бағытталған шаманы береді.

=dφ/dt

Бұрыштық жылдамдықтың сандық мәні

=7,2921*

Жер айналымының бұрыштық жылдамдығының векторын құраушыларын анықтау үшін у осін меридиан бойымен оңтүстіктен солтүстікке х осін ендік бойымен батыстан шығысқа қарай бағыттаймыз.

(x,y,z) құраушыларын:

ωsin=l – Кариолис параметрі д.а.

13. Ортадан тебу күшіне толық анықтама беріңіз.

Атмосферада әрекет етуші күштер екіге бөлінеді: шынайы ж/е инерциялық күштер. Жердің айналу нәтижесінде пайда болатын инерциялық күштерге кариолис ж/е ортадан тебу күші жатады. Егер бұрыштық жылдамдықпен айналып тұрған жер бетінде жылдамдықпен қозғалып тұрған ауа бөлшегі бар болса, онда оған кариолис күші әсер етеді. ( _k) 1. Кариолис күші ( _k) жердегі тасымалданатын айналушы қозғалыстар ж/е жер бетіне қатысты ауа бөлшегінің бір уақытта қозғалуы нәтижесінде пайда болады ж/е ол тек бағытына тәуелсіз айналып тұрған жердегі кез-келген қозғалыс бейімделген инерция эффектісін береді. _k=-2( * )

2. Ортадан тебу күші. Ортадан тебу күші ауаның қисық сызық бойымен қозғалысы кезінде п.б. ортадан тебу күші траектория қисығының радиусы бойымен ортадан траектория доғасы жағына бағытталады. Бірлік ауа массасы үшін ортадан тебу күші мынаған тең: С=

r-траектория қисығының радиусы Атмосфералық қозғалыстардың ортадан тебу күші өте әлсәз болады. Себебі, траектория қисығының радиусы 100-1000 м-ге тең болады. Сонд/н да ортадан тебу күші ауытқу күшінен 10-100 есе кіші болады. Бірақ траектория қисыңының радиусы кіші болып, қозғалыс жылдамдығы жоғары болса, ортадан тебу күші градиент күшінен бірнеше есе асады. Мұндай жағдай ыстық ауа-райы жағдайында туатын осі верт. кіші құйындарда байқалады. Тропиктік циклондарда ауытқу күші өте кіші болғандықтан, ортадан тебу күші ауа қозғалысына айтарлықтай ықпал жасайды.

Бұл күштерден басқа үздіксіз ортада әрекет етуші күш/ді салмақтық н/е беткейлік деп ажыратуға болады. Салмақтық күштер ортаның құрылымына н/е өзара әрекет етуші бөлшек/дің арасындағы түйісуге тәуелді емес. Бұл күштер вакуумда оқшауланған дене/ге де әсер ете береді.

Атм/да салмақтық күштер болып жердің тартылыс күші табылады.

= * () =- *

M және m – жер ауа бөлшегінің масса/ы;

R – осы 2 салмақтың арасындағы арақашықтық;

Жердің ортасына қарай радиус бойымен бағытталған бірлік вектор.

Жердің тартылыс күші әрқашанда ортадан тебу күшімен бірігеді. Екі күштің векторлық қосындысы:

= - * + Rcosφ =g

g-бірлік салмаққа түсетін ауырлық күші н/е еркін түсу үдеуі. Ол төмен қарай бағытталған.

Ендік өскен сайын ортадан тебу күші азаяды, ал ауырлық күшінің үдеуі өседі. Атмосферада беткейлік күштер болып, қысым және үйкеліс кернеуі табылады.Қысым беткейге перпендикуляр бағытталған және ол қозғалатын немесе қозғалмайтын сұйықтықта болады.Ал үйкеліс кернеуі беткейге жанама бойымен бағытталған және ол тек сұйықтық қозғалған кезде ғана п.б.