сила Кориолиса

Михаил Палецкий
"Это чудо тем и привлекло внимание, что среди развилистых и вихляющих ручейков, то скудных, то быстрых ...вдруг такая степенность под охраной зелёных крон."               

комментарий к фото Натальи Савочкиной

– На Алтае много загадок природы. Наталья Савочкина, туристка из Новосибирска, запечатлела на фото одну из них: степенная прямая река (или канал) среди каменистых берегов, один из которых почему-то размыт.               

Возникает вопрос: независимо от того  река это или канал, какая сила при равных скалистых берегах размыла один из них?

И кто бы ответил...

– Это "сила Кориолиса" или "эффект Кориолиса", просто разные названия. (По поводу "размытого берега (Алексей Горбунов из Омска)).

– Спасибо. Очень интересно. О таком научном фокусе, – вращение Земли, – это сила Корио лиса (или эффект Кориолиса) не знал.

– Михаил, любое вращающееся тело имеет этот эффект. Хоть я и не физик. Отдельно, массивное вращающееся тело это гироскоп. Сложновато изменить его ориентацию. Применяется в системе прицеливания например в танковых войсках. Раз "прицелился" и несись. Будет команда – будет точный выстрел.

– Алексей, поскольку Земля вращается, то само её вращение и его направленность оказывают влияние на всё, что на ней и около неё находится. И размытый берег более всего демонстрирует и доказывает направленность её вращения.
 
А системы прицеливания на танках и относительно межконтинентальных баллистических ракет, по–моему, не относятся к обсуждению размытого берега.

* * *

"Для понимания взаимодействия, связанного с кориолисовым ускорением, удобно рассматривать движение материальной точки, находясь в инерциальной системе отсчёта. Например, в любой точке пространства, из которой мысленно проведём оси, направленные на три весьма удалённые звезды. Наблюдатель, находясь в такой системе, видит (измеряет) реальную составляющую абсолютного ускорения, которую называют кориолисовым и которое направлено на запад для частицы воды реки, текущей в северном полушарии по меридиану на север. Это ускорение направлено на запад. Следовательно, заключает наблюдатель, есть сила, действующая на частицу со стороны другого тела в том же направлении. Это действие правого берега. По закону равенства действия противодействию с точно такой же силой действует частица на берег. Вот почему реки, текущие на север, подмывают правый берег.
Ничего таинственного! Правило: видишь какую-то составляющую ускорения тела (находясь в инерциальной системе отсчёта) – ищи соответствующую составляющую вполне реальной силы, действующую на рассматриваемое точечное тело со стороны других тел. Второй закон Ньютона справедлив для наблюдателя, находящегося в инерциальной системе. В учебниках обычно это не оговаривается."( Виталий Симоновский)

– Да. Так. Снаряды отклоняются при полёте. Бац.Бац. И мимо! С улыбкой Алексея Горбунова! Кориолисово ускорение направлено на запад, потому что Земля вращается с Запада на Восток.

"Закон Бэра – это частный случай применения к гидрографии и метеорологии закона Кориолиса об ускорении относительного движения (1835 год), объясняющий причину известного отклонения течения рек к правому берегу (в южном полушарии – к левому), а также иногда очень заметного отклонения ветра от направления градиента давления. Это отклонения происходит под влиянием «Кориолисовой силы», которая возникает за счет вращения вокруг оси земли. Закон Бэра (также эффект Бэра) — правило, согласно которому в Северном полушарии реки, текущие в любом направлении, подмывают правый берег (в Южном полушарии – левый). Закон сформулирован в 1857 году Карлом Максимовичем Бэром. Согласно Альберту Эйнштейну (см. Парадокс чайного листа), эффект Бэра объясняется совместным действием силы Кориолиса и силы трения, создающими вращательное движение масс воды вокруг оси русла. Закон Бэра объясняет подмыв берегов рек влиянием суточного вращения Земли, вследствие которого на частицы речной воды действует ускорение Кориолиса, направленное вправо по отношению к скорости движения в Северном полушарии и влево – в Южном. Поскольку соответствующие берега препятствуют отклонению потока, река их подмывает. ... Примером, подтверждающим закон Бэра, может служить строение берегов рек Днепра, Дона, Волги, Оби, Иртыша и Лены. Закон сформулирован Карлом Бэром в 1857 году. Публикация: Почему у наших рек, текущих на север или на юг, правый берег высок, а левый низмен? – Морской сборник, СПб., 1857, XXVII, отд. III, стр. 110—126."

– И на малых реках – тоже.
Притока Днепра – Псёл, в Сумах по её течению от истоков имеет высокий, подмытый берег справа, и низкий, размытый – слева. Аналогично, река Ивотка, притока Десны, по её течению возле Ямполя, с крутым берегом – справа, и песочным, размытым – слева.