転向力について

質問

こんにちは。私はセンターで地学を受けるのですが、転向力のところが今だ理解できません。
私が理解できない部分というのは、例えば北極からボールを地点Ａに投げたときに、地球が左に自転してボールが右にそれた様に見える、というのは納得できるんです(南半球の場合も理解できます)。
が、例えば北半球にいたとしても、先の説明での逆(つまり地点Ａから北極にボールを投げた場合)はボールが左に進んでしまうんではないのかと疑問に思うんです。
ですがどの参考書を見てもそうは書いてないので自分が間違っているとは分かっているんですが納得できないんです・・・。お願いします。

回答No.2

boguswriter · ベストアンサー

北極点と地点Aでは自転における回転速度が違ってきます。
北極点付近も赤道付近も1日で1周することをふまえるとわかると思います。
当然赤道に近い地点ほど回転速度は速くなります。

「北極点から地点Aに」という部分を「北極点から真南に」という意味ととらえて話をします。
北極点から真南にボールを投げると、この速度がより遅いところからより速いところへ投げることになりますから、『ボールが投げられた瞬間に地点Aにいた人間』にとっては、ボールが自分に向かってこずに西へそれるように見えます。
これを北極点から見ると、狙った地点より右にそれたことになります。

では赤道付近から真北へボールを投げるとどうなるか。
上と反対に回転速度がより速いところからより遅いところへ投げることになります。
『ボールが投げられた瞬間に地点Aにいた人間』にとっては、投げたボールが狙った地点よりも右にいってしまうように見えます（ボールが東へ進む速度よりも、投げた先の地面が東へ進む速度のほうが遅く、ボールについてこれない）。

ポイントは
●ボールと投げた先の地面がそれぞれ持つ東向きの速度に着目する
●「それるように見える」のはどこにいる人間がそう見えるのかはっきりさせる
ことでしょうか。

数学の「外積」と座標、物理学の「角速度」と慣性がわかるともう少し説明がしっかりできるのですが・・・。

これは「コリオリ力」という物理学の分野でもあります。
地学の先生に訊いてみて、解決できなければ物理の先生にも訊いてみましょう。

補足

とても詳しくて分かりやすい説明ありがとうございます！

ちょっと行き違いになってしまいましたがANo１の質問(赤道上での転向力)についてもご教授いただけたらうれしいです。
お願いします。

回答No.3

puni2

えーと，質問への回答ではなくて，このサイトの使い方についてなのですが…
No.1への補足で新たな質問を書かれて，これとは別のところ（質問番号No.2620892）でも同じ質問をされていますよね。
このように，同一の質問を複数の場所で書きますと，せっかくの回答が寄せられても分散してしまいますので，できれば（もし最初の質問について納得されたのであれば）いったん締め切って，「関連質問がこちらにもありますので…」といった注意書きを，補足欄を利用して書かれるとよいかと思います。

お礼

ご忠告ありがとうございました。
ご説明通りにさせていただきます。

補足

今回は転抗力に関しての質問でしたが、この質問のもう一つ上にも赤道上での転抗力に関しての質問がございますのでそちらもご参照下さい。

回答No.1

Ichitsubo

赤道から極へ向いてボールを投げる場合を考えましょう。

赤道は自転方向に運動していますから、ボールは自転方向つまり東向きの速さを持っています。
ボールを投げて、緯度が高まるにつれ、自転速度＝地球の東向き速さは小さくなります。しかし、ボールは赤道においての東向き速さを保っていますから、北半球では次第に右へ(東へ)ずれていきます。

補足

早速の返信ありがとうございます。
この件についてはとても納得できました！

そしてまた質問なのですが、参考書では「赤道上での転向力は０」と書いてあるのですがこれは投げたボールが真っ直ぐに飛ぶ、ということでしょうか？
その場合はボールをどこからどこに投げてると想像したらいいんでしょうか？お願いします。