※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:コリオリ加速度を体で感じる方法)
コリオリ加速度を感じる方法
このQ&Aのポイント
コリオリ加速度を体感する方法について、回転している大きな円盤を利用する提案があります。
円盤の中心から一定の距離離れた地点で、円盤の回転方向と逆方向に歩き出すと、円盤の外側では円と一体化するために大きい接線速度が必要となります。
この接線速度の差によって、円盤は足元に力を与え、私たちは靴を介して左に向けて力を感じることがあります。これがコリオリ加速度の源ではないかと考えられます。
コリオリ力を説明するのによく、飛行機で地球のある点から北、または、南へ行く際に、直線で飛ぶと東西にずれてしまう、という例を挙げられます。
が、コリオリ力またはコリオリ加速度を体で体感できないかと思いました。
次のようなものはどうかと思いここで提案させていただき、皆様に確認頂ければと思い質問を投稿しました。どうぞ宜しくお願いします。
【提案】
回転している大きな円盤(たとえば、直径R[m])があるとして、上空からみて反時計回りに角速度ωで回っているとします。そして、私は円盤の中心からr[m]はなれた点Aにいて、円の外周を見ています。つまり円盤は私の左方向へ回っています。次に私が点Aから円の外周へ向かって歩き出します。A点で私は、円の接線方向(左方向)にrωの大きさの慣性速度をもっていましたが、外側にいくと、それよりも大きい接線速度を持たなければ円盤と一体化できません。これを可能とするために、円盤は私の足元へ力を与えコリオリ加速度を生じさせると思われます。その力の方向は私にとって左向きで、私は靴を介して左に向けて力を感じると思われます。この力がコリオリ加速度の源ではないかと思います。
いかがでしょうか。
厳密なコリオリ力の定義と異なりますが、とにかくコリオリ力、コリオリ加速度の効果を肌(靴の裏)で体験する方法として、いかがかなものかと思いました。
厳密には、私が私にとって直線に進むときで靴と円盤表面に摩擦がない(円盤から力を受けない)時を考え、円と一緒に回っている人からみて(たとえば円盤の中心に居る人からみて)、私が右に曲がっていくように見えるわけで、この右への曲げをもたらしている見かけの力をコリオリ力と呼ぶと思います。
どうかアドバイス頂ければと思います。
お願いします。
お礼
ありがとう御座います。 メリーゴーランド! がありましたかー! 私の発想力では、 駐車場で車の向きを180度変える、回転円盤を考えていたのですが、 角速度が遅いなーと思っていました。 メリーゴーランド、いいですね!