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異常気象 N013

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異常気象 No13

第二章 気象現象


コリオリの力
 コリオリの力はコリオリが説いたもので地球は自転により東向きの力を受けているとうもので、北半球で赤道から北極に長距離ミサイルを発射すると地球の自転の影響で右向きの力を受け、南半球で赤道から南極に長距離ミサイルを発射すると左向きの力を受けます。

地球を上から見たところ
緯度.jpg






 赤道の周囲は約4万kmで、1日1回転しています。時速にすると約1675km/hとなります。上図で外側を赤道と見立てて、内側を緯度60度と見立てると、内側での移動速度は約837km/hとなります。
 外側から内側に向けてボールを投げると、ボールは1675km/hで反時計周りに移動しながら内側へ移動します。しかし、内側の移動速度は837km/hなのでずれが生じます。最初の説明のトラックでは外側と内側の速度の違いから並行して走ることが出来ます。外側から少し内側を走るときには、一番外側よりやや速度を落として走らないと内側の人と並行して走ることは出来ません。やや内側の人が外側の人と同じ速度で走ると、やや内側の人が距離が短い分外側の人を追い抜くこととなり、並行して走ることは出来ません。これと同じ現象がボールでも起こります。外側から内側に投げられたボールは常に反時計回りに1675km/hで移動しながら内側にも移動します。しかし、内側に向かうボールは慣性力により1675km/hのままで移動するので、内側に到達するときにはずれが生じます。ボールには常に反時計回りの力がかかっています。この力のことを「コリオリの力」と言います。

コリオリの力を分かりやすくする為に平面にして考えてみると
コリオリの力.jpg

 同じ説明の繰り返しにはなりますが、赤道の人が内側の人に向けてボールを投げたとすると、地球の自転により赤道の人の手を離れる前のボールは時速1675km/hで右方向に移動しています。ボールが人の手を離れてもボールは慣性の法則で右方向に時速1675km/hで移動しながら、前に進みます。この為ボールは右斜め前に向かって進んでいることになります。しかし内側の人の移動速度は、その緯度の回転速度である837km/hで左(対面からは右)に移動しています。よって右の力を受けながら進むボールの到達点には受取る人がまだ到着していないことになります。この現象は距離が長いほど顕著に表れます。野球場では、地球規模では点にしかすぎないので右方向の力の影響は出ません。これが大きな風などだとその影響は顕著に表れます。

台風の渦が反時計回りなのは、コリオリの力の影響です。台風の勢力は巨大で、その大きさは200kmから1000km以上になります。規模が大きいのでコリオリの力の影響も大きく、巨大な渦が発生します。



平成22年10月21日


 




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