Re: [請益] 熱氣球問題

看板ask-why作者 (神無月 孝臣)時間18年前 (2006/02/16 16:04), 編輯推噓3(302)
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※ 引述《gamer (^^)》之銘言: : ※ 引述《newhan (沒有d的新手:))》之銘言: : : 對這問題跟 "慣性座標內運動" 的關係不太懂 @@ : : 所以想請教一下,有一個不同的情況是: : : 在一個高塔上讓一個物體自由落體,沒有風的影響下 : : 物體不會剛好落在塔的正中央,而是會偏東 (假設高塔不在南北極) : : 為什麼會不一樣? 這不算是慣性座標嗎? :   應該是我的說法太簡略的關係。 :   我們都知道地球會自轉屬於旋轉座標系,所以當一物離開 : 地面運動時,會產生柯式加速度。但是因為空氣阻力的影響, : 所以速度很小的情況下,柯氏力的可以忽略。此時的運動可以 : 視為與地面運動一樣,為一慣性座標內運動。所以當我們跳起 : 來又落下,落地位置會與原來相同;從不高的桌上東西掉落, : 落下的位置會在正下方。 :   第一個問題,熱氣球向上飄的速度不快,因此受到柯氏加 : 速度的影響很小,甚至是小於空氣阻力的,此時可以假設為慣 : 性座標內的相對運動來找出他的運動情況。 :   第二個問題,如果塔夠高,受到重力加速度影響,物體的 : 運動速度很快,會受到柯氏加速度的影響而偏東。而柯氏加速 : 度會造成偏東,由2*(V×ω)可以得到。 在地上也還是會有柯式加速度吧 感覺不到的原因是因為地球的ω實在太小了 一天轉一圈換算起來不過才0.00011574 rps 再換算一下也才0.0000018421 rad/s 先不說速度了 光是用人約60公斤質量乘上去也沒多少 假設一個人要感受到一公斤重的力速度至少得要到9047.8m/s 也就是一個人差不多得用27馬赫的速度來移動才可以感受到一公斤重的柯式力 因此幾乎感覺不到 不過值量大一點與速度大一些的影響會比較大一點 以前好像是在牛頓雜誌還是哪本雜誌上有看到(還是報紙?忘了orz) 台灣南北向的火車鐵軌 用來走北上的鐵軌靠西的那條磨損比較嚴重 用南走南下的鐵軌靠東的那條磨損比較嚴重(好像是維修員工注意到的) 這應該就可以證明地上還是有受到柯式力影響的 不過因為一般物體因為質量與速度不大,加上地球的ω太小 所以才難以察覺 像是洗臉盆放水看到漩渦往哪邊轉這個問題 記得有高中生做過科展 證明出柯式力因為實在太小所以與漩渦方向一點關係也沒有 -- Deserves death! I daresay he does. Many that live deserve death. And some die that deserve life. Can you give that to them? Then be not too eager to deal out death in the name of justice, fearing for your own safty. Even the wise cannot see all ends. Gandalf to Frodo -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.120.25.235

02/16 19:56, , 1F
受益良多,謝謝指教。
02/16 19:56, 1F

02/17 09:45, , 2F
啊....漩渦方向跟柯式力無關? 那跟什麼有關?
02/17 09:45, 2F

02/17 12:53, , 3F
那要看流體力學了,漩渦不是跟柯式力無關,而是柯式力的
02/17 12:53, 3F

02/17 12:54, , 4F
影響遠遠小於流體本身的擾動
02/17 12:54, 4F

02/17 12:54, , 5F
而流體力學非我主修,無法回答orz
02/17 12:54, 5F
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