赤道上での転向力

質問

質問お願いします。
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。

回答No.4

puni2 · ベストアンサー

>投げたボールが真っ直ぐに飛ぶ、ということでしょうか？
はい，そうです。（もちろん重力がありますので落下はします）

>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？
厳密に言えば，赤道を外れた時点で転向力がかかりますので，最後まで転向力をゼロに保つには，真東方向か真西方向に投げることになります。
しかし，実際の転向力は，最大となる北極点・南極点でもごくわずかですので，どちら向きに投げても事実上はゼロと見なして良いでしょう。

ちなみに，センター地学ということですので，質問者さんは高校生のようですので，もしかしたら前の回答で「ベクトル積」などという言葉が出てきてぎょっとされたかもしれません。
しかし，高校の数学ではベクトル積（外積）は習いませんので，気にしなくてかまいません（大学レベルの内容を先取りしている学校では学ぶかも知れませんが）。また，「角速度ベクトル」なんてものも習いません。

回答No.3

ojisan7

地球上で転向力は、大気の運動に関する領域で論じられることがほとんどであり、垂直方向の運動は無視して考えます。このようなとき、「赤道上での転向力は０」となります。この意味では、赤道上で水平方向に投げた物体には転向力は働きません。水平方向ですから、東西南北のどちらに投げてもかまいません。しかし、垂直方向の運動も考慮すると、話は違ってきます。地球の一点Ｐ（緯度φ）における、地平線上の座標で、北をｙ軸、東をｘ軸、鉛直方向をｙ軸として、計算してみて下さい。地球の自転の角速度ベクトルはＰ点にいて、(0,ωcosφ,ωsinφ)となりますね。ボールの速度ベクトルは(vx,vy,vz)です。コリオリの力はベクトル表示で-2mω×vですから、単純なベクトル積の問題です。計算はご自分でして下さい。

回答No.2

thepurez

＞投げたボールが真っ直ぐに飛ぶ
はい。

＞どこからどこに
緯度0度において、赤道に平行な方向へ。

転向力を0にするためには、質量・速度・sin(緯度)・角速度のいずれかの
うち少なくともひとつ以上の値を0にしなければなりません。
ボールは質量があるし、投げれば速度もある、角速度（地球の自転の速さ）は
一定なので、緯度が0度であることが必要。ゆえに赤道に平行（緯度0度）で
なければならない。
http://72.14.235.104/search?q=cache:sNv45AUMuxQJ:www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/kiatsutokaze-01.htm+%E9%A2%A8%E9%80%9F%E3%80%80%E8%BB%A2%E5%90%91%E5%8A%9B%E3%80%80%E7%B7%AF%E5%BA%A6&hl=ja&gl=jp&ct=clnk&cd=3&lr=lang_ja&client=firefox

回答No.1

Ichitsubo

このページに図解がありますが、
緯度φでの転向力はsinφに比例します。
http://www.s-yamaga.jp/nanimono/uchu/tentaitoshitenochikyu.htm

赤道上はφ＝0なのでsinφ＝0
よって転向力は0となります。