Racjonalista - Strona głównaDo treści
Zwrot siły Coriolisa.

Ten wątek jest przedawniony

Działy Forum » Nauka
NapisanoAutorTytuł
28-02-2024 21:29Henryk.K (2246 punktów)Zwrot siły Coriolisa.
Nie mogę się dowiedzieć od czego zależy kierunek działania siły Coriolisa?
W materiałach istnieje sprzeczna dowolność ze znakiem plus i minus przed wzorem na przyspieszenie i siłę Coriolisa.
Generalnie obie wielkości wynikają z iloczynu prędkości kątowej oraz liniowej.
Obie wielkosci są wektorami o ustalonej wielkości i kierunku działania.
Jaka reguła pozwala poprawnie ustalić zwrot siły i przyspieszenia Coriolisa?
Autor wątku ma uprawnienia do usuwania wypowiedzi, jeżeli łamią regulamin Forum lub znacznie odbiegają od tematu.

alsor (3283 punktów)
>Nie mogę się dowiedzieć od czego zależy kierunek działania siły Coriolisa?
>W materiałach istnieje sprzeczna dowolność ze znakiem plus i minus przed wzorem na przyspieszenie i
>siłę Coriolisa.
>Generalnie obie wielkości wynikają z iloczynu prędkości kątowej oraz liniowej.
>Obie wielkosci są wektorami o ustalonej wielkości i kierunku działania.
>Jaka reguła pozwala poprawnie ustalić zwrot siły i przyspieszenia Coriolisa?

ta sama co zawsze:

w = u x v = wektor prostopadły od obu i o wartości: w = uvsin(u,v).

śruba prawoskrętna to załatwia (zgodnie z zegarem):

siadasz tak aby widzieć u i v w jednej płaszczyźnie,

i teraz kręcisz u w prawo do v (po tym mniejszym kącie - poniżej 180),
i wtedy ten w celuje do przodu.

np.:
w=x-------> u
|
|
|
v

i kręcisz u do v bo to jest w prawo - te mniejsze 90 stopni, nie 270,
zatem ten wektor w celuje w ekran.

a gdyby tak było:
w=o-------> v
|
|
|
|
u

no to teraz stoisz za ekranem... i w celuje od ekranu.

o - od przodu widzimy grot strzały,
x - a od tyłu lotki.
.......

a algebraicznie no to jakoś tak cyklicznie z tym jest, np.:

(1,2,3) x (4,5,7) = ?

i wyznacznik:

det
|i j k|
|1 2 3|
|4 5 7| = ?

[2*7-3*5, 3*4-7*1, 1*5-2*4] = ...

= yz'-zy', zx'-xz', ...

dla płaszczyzny mamy zety zerowe, więc to upraszcza.

........

no a dla miłośników 4D i wyżej, no też tak samo to robimy:

q = u x v x w =

= det
|i j k l |
|u
|v - tu wsadzamy składowe tych wektorów
|w

i tak z tym jest.
Henryk.K (2246 punktów)

Niestety, trudno mi coś z tego opisu zrozumieć.
Nie jest to wcale Pańska wina.
Kiedy ciało przemieszcza się po obracającej płaszczyźnie wzdłuż promienia to czy kierunek tego ruchu wpływa na kierunek siły Coriolisa?
Mam na myśli ruch od środka obrotu i ku niemu.

W nieskończonym Wszechświecie wszystko jest możliwe. Łącznie z tym, że ten Wszechświat nie istnieje.
alsor (3283 punktów)
> Niestety, trudno mi coś z tego opisu zrozumieć.
>Nie jest to wcale Pańska wina.
> Kiedy ciało przemieszcza się po obracającej płaszczyźnie wzdłuż promienia to czy kierunek tego ruchu wpływa na kierunek siły Coriolisa?
>Mam na myśli ruch od środka obrotu i ku niemu.

przy zmianie kierunku zawsze się odwraca:

v x w

a przeciwnie masz -v, co daje:

-v x w, czyli też przeciwnie.

od środka masz: +v, a do środka -v.

v---> coriolis
^
|
|
|
O - tu jest oś obrotu w - kręci w lewo

v x w = w prawo

a gdy v w dół idzie, wtedy masz -v, czyli -v x w, co w lewo znosi;
tak pozornie tylko, bo tu my się kręcimy, samo ciało leci sobie swobodnie - prosto.

Natomiast gdy chcemy chodzić prosto na wirującej płycie - w kierunku od środka,
no to wtedy będzie nas znosić w prawo.. znaczy przeciwnie do obrotu...
więc musimy to kompensować - skręcamy stale w lewo - i to jest już rzeczywiste:

stąd te wiry atmosferyczne na Ziemi, skręcanie rzek i... te sprawy.

.....
i tak samo jest z siłą odśrodkową:

gdy jedziemy drogą na zakręcie wtedy tam nic na nas tak naprawdę
tam nie działa żadna siła -
jedynie my sami chcemy skręcać, więc robimy siłę - za pomocą tarcia po jezdni...

a wtedy czujemy to w postaci odśrodkowej:
+v^2/r, jako reakcję... bo sami sobie tak robimy - nic nas tu nie ciągnie do... przepaści.
Henryk.K (2246 punktów)

Przejdę do przykładu.
Ustawmy wahadło Foucaulta w Paryżu.
Wychylmy ciężarek w kierunku bieguna północnego.
Będzie się on wahał raz od tego bieguna ku równikowi a następnie odwrotnie.
Wektor obrotu pozostanie bez zmiany.
Natomiast kierunek ruchu wahadła V będzie się zmieniał na przeciwny.
Płaszczyzna wahań wahadła się nie zmienia.
Skoro wektor prędkości wahadła zmienia kierunek na przeciwny to kierunek przyśpieszenia Coriolisa również powinien zmieniać swój kierunek.
W takim przypadku dla obserwatora wahadło powinno stale wahać się w tym samym miejscu a nie obracać się zgodnie z obrotem Ziemi.
Mam tu na myśli ten ruch pozorny. To Ziemia się obraca.

W nieskończonym Wszechświecie wszystko jest możliwe. Łącznie z tym, że ten Wszechświat nie istnieje.
alsor (3283 punktów)
> Przejdę do przykładu.
>Ustawmy wahadło Foucaulta w Paryżu.
>Wychylmy ciężarek w kierunku bieguna północnego.
>Będzie się on wahał raz od tego bieguna ku równikowi a następnie odwrotnie.
>Wektor obrotu pozostanie bez zmiany.
>Natomiast kierunek ruchu wahadła V będzie się zmieniał na przeciwny.
>Płaszczyzna wahań wahadła się nie zmienia.
>Skoro wektor prędkości wahadła zmienia kierunek na przeciwny to kierunek przyśpieszenia Coriolisa również powinien zmieniać swój kierunek.
>W takim przypadku dla obserwatora wahadło powinno stale wahać się w tym samym miejscu a nie obracać się zgodnie z obrotem Ziemi.
>Mam tu na myśli ten ruch pozorny. To Ziemia się obraca.

wszystko się zgadza..

wahadło na biegunie spada do osi, a wtedy masz tego coriolisa:
-2v x w,

ale z powrotem oddala się, tak samo co daje: +2w x r, więc razem mamy: 0;

i dlatego wahadło na wirującej płaszczyźnie nie obraca się: lata sobie równo.

... ale za to my się obracamy!, więc dla nas ono się obraca: z prędkością -w,
czyli tą naszą ale do tyłu... i stąd też hasło: precesja, czyli do tyłu: pre, nie pro.
Henryk.K (2246 punktów)

Nie mam problemu ze zrozumieniem wahadła , kiedy założę iżesz wahadło waha się cały czas w tym samym kierunku.
Problem pojawia się gdy zamierzam to ująć w ramy matematyczne.
Przypuszczam, że wymaga to chyba więcej czasu.
Zająłem się wahadłem Foucaulta i z ogromnym zdziwieniem odkryłem, że wahadło Foucaulta wyklucza obrót Ziemi.
Taki wniosek wymusił na mnie potrzebę przeanalizowania innych sposobów potwierdzenia lub wykluczenia tak szalonej tezy.
Żyroskop wybornie nadaje się do takiego eksperymentu, lecz nim nie dysponuję.
Jedynym znaczącym dowodem, który potwierdza obrót Ziemi są satelity geostacjonarne.
Ustalił się wynik 1:1.

Ze zdziwieniem odkryłem iżesz i na ten portal zawitała cenzura.
Widocznie poprawność polityczna nie znosi wolnych mediów.

W nieskończonym Wszechświecie wszystko jest możliwe. Łącznie z tym, że ten Wszechświat nie istnieje.
alsor (3283 punktów)
musiałbyś chyba najpierw podać:
jak to wahadło ma się zachowywać na wirującej Ziemi?

bo jeśli tego nie wiesz no to dlaczego podważasz obecne wyliczenia?

i tak dla uproszczenia:
generalnie te wszelkie siły bezwładności działają
zawsze przeciwnie do sił które skręcają ciało (generalnie: zmieniają prędkość)

i dotyczy to dowolnych sytuacji: żyroskopy, wahadła, bez różnicy.

a w przypadku wirującego.. układu no to tam jest ten skręt ciągle aplikowany,
co robi... swoje.

prosty rysunek:

^ v
| ----> reakcja
|
|
O - i to całe się obraca - w lewo.

zatem cały ten wektor v jest tu obracany w lewo, czyli kontra idzie w prawo -
prostopadle do jego kierunku... i zawsze tak jest.

i wyliczamy to bez tych iloczynów wektorowych!

V = V_r + V_t, tak zawsze z tym jest: prędkość = radialna + styczna.

a ponieważ przyspieszenie jest zwyczajną pochodną prędkości,
więc to od razu można wyliczyć:

a = dV/dt = dV_r/dt + dV_t/dt

ale teraz jest z tym trochę zabawy... bo to są wektory,
np. V_r = v_r r^0, r0 to wersor, czyli:

dV_r/dt = d v_r r^0 / dt = dv_r/dt r^0 + v_r * dr0/dt

natomiast: dr0/dt = df/dt t^0, t^0 - to wersor styczny, czyli w sumie mamy:

= r'' r^0 + v_r w t^0, czyli to jest przyspieszenie radialne +
jakieś tam styczne - połowa z Coriolisa.

itd.

finalnie tam wyjdzie:
a = r''r^0 + 2wvt^0 + rw^2r^0;

czyli radialne + styczne - to jest ten pełny Coriolis, no i + odśrodkowe na końcu.

jak widać Coriolis jest styczny, czyli zmienia tylko kierunek jazdy,

i to samo robi ten iloczyn wektorowy, został tak dorobiony ...

przy okazji stworzono sobie: w - jako wektor,
no ale wiadomo że zwyczajna rotacja - w lewo, czy prawo - nic tu nie stoi pionowo... taka sztuczka artystyczna;

tangent: t^0 = z^0 x r^0, taki abstrakcyjny kicz.
.........

przy okazji możemy odkryć skąd ta 2 w Coriolisie?

proste: to jest druga pochodna funkcji 2 zmiennych, a tam zawsze tak jest:

f(x,y)

zatem pochodna zupełna z tego: f' = f_x + f_y, no a druga:

f'' = fxx + fyx + fxy + fyy - i tu widać to 2 bo fxy = fyx, czyli razem mamy 2 razy tyle.
Henryk.K (2246 punktów)

>

Wahadło Foucaulta jest to urządzenie, które działa w sprzeczności do wszystkich ustaleń jakie przypisuje mu nauka.
Doszedłem do wniosku, iż nie można opisywać matematycznie jego wahań, tak jak się to czyni przy rozważaniu ruchu masy na obracającej się płaszczyźnie, ponieważ masa , która się na nim waha nie jest swobodna.
Postanowiłem przeprowadzić eksperyment , który pozwoli rozstrzygnąć moje wątpliwości.
Zna się Pan może na falach telewizyjnych? >>>>

W nieskończonym Wszechświecie wszystko jest możliwe. Łącznie z tym, że ten Wszechświat nie istnieje.
alsor (3283 punktów)
>>
>
> Wahadło Foucaulta jest to urządzenie, które działa w sprzeczności do wszystkich ustaleń jakie przypisuje mu nauka.
>Doszedłem do wniosku, iż nie można opisywać matematycznie jego wahań, tak jak się to czyni przy rozważaniu ruchu masy na obracającej się płaszczyźnie, ponieważ masa , która się na nim waha nie jest swobodna.
>Postanowiłem przeprowadzić eksperyment , który pozwoli rozstrzygnąć moje wątpliwości.

ludzie mają słabą orientację w przestrzeni 3D,
i dlatego sobie to wyliczają - po to stworzyli geometrię, itd.

symulacja komputerowa wahadła to bardzo prosta sprawa...
i czy to jest swobodne, czy mniej - nie ma większego znaczenia.

w przypadku rotacji dokładamy tylko ten ruch obrotowy... i tyle.

> Zna się Pan może na falach telewizyjnych?

nie specjalnie mnie to interesowało;
może na elektroda.pl znajdziesz fachowców od techniki teletransmisji,
to jest taka elektrotechnika, a ja jestem informatykiem -
i raczej od softu - logiki, programowania; z hardweru tylko tak oględnie.
Henryk.K (2246 punktów)

>
Skierowałem pytanie na forum krótkofalowców to skasowali je.
Jeden z uczestników na Fcebooku stwierdził iżesz satelity geostacjonarne nie istnieją.
Sygnał jest przekazywany z anten ustawionych na powierzchni Ziemi.
Odbija się on od stratosfery i trafia do anten rozstawionych na powierzchni planety.
Wiem, że fale elektromagnetyczne się odbijają od powierzchni i rozchodzą dalej, lecz dotyczy to głównie fal długich a nie UKF.
Teza ta dla mnie jest bardzo interesująca , lecz wydaje mi się nierealna.>>

W nieskończonym Wszechświecie wszystko jest możliwe. Łącznie z tym, że ten Wszechświat nie istnieje.

Wróć do listy wątków działu Nauka
Aby pisać w tym wątku, musisz się zalogować

  

Zaloguj przez OpenID..
Jeżeli nie jesteś zarejestrowany/a - załóż konto..

Szukaj na Forum  Przewodnik  Regulamin i instrukcja obsługi Forum  Kolegium Moderatorów

 


[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365