32. Отклоняющая сила вращения Земли

Сила Кориолиса для относительного движения па вращающейся Земле, в частности и для движения воздуха. Она определяется на единицу массы векторным произведением А=—2Ω×V (и на единицу объема: — 2Ω×ρV), где Ω — угловая скорость вращения Земли, V — скорость относительного движения (в метеорологии — скорость ветра). При начале координат на земной поверхности и при направлениях оси x к востоку, оси у к северу и оси z к зениту составляющие О. С. В. 3. будут:

Для ветра как горизонтального движения воздуха горизонтальная составляющая О. С. В. 3. Равна

где Vн — скорость ветра, и направлена под прямым углом к скорости, вправо в северном полушарии и влево в южном. На экваторе Ан = 0, на полюсе Ан = 2ΩVн. Чаще всего именно эта горизонтальная составляющая Ан и называется отклоняющей силой вращения Земли.

Синоним сила Кориолиса, по существу, имеет более общее значение, так как относится к относительному движению во всякой вращающейся системе координат.

Наша планета вращается вокруг своей оси, и все тела, которые перемещаются по её поверхности, испытывают влияние этого вращения. Во время движения тела стремятся сохранить скорость и направление, но на них оказывает действие отклоняющая сила, возникающая в результате вращения Земли. Поэтому в Северном полушарии все движущиеся тела независимо от направления их движения отклоняются вправо, а в Южном — влево. Отклоняющая сила названа по имени французского физика Г. Кориолиса. На экваторе она равна нулю, а к полюсам возрастает. На человека, идущего со скоростью приблизительно 5 км/ч, сила Кориолиса действует настолько незначительно, что он её не замечает. Зато на большие массы воды в реках или воздушные потоки она оказывает существенное влияние

33. Общая циркуляция атмосферы.

Общие сведения о циркуляции атмосферы

Общая циркуляция атмосферы (лат. Circulatio — вращение, греч. atmos — пар и sphaira — шар) - это совокупность воздушных течений крупного масштаба в тропо- и стратосферах. В результате происходит обмен воздушными массами в пространстве, что способствует перераспределению тепла и влаги.

Общей циркуляцией атмосферы называют круговорот воздуха на земном шаре, приводящий к переносу его из низких широт в высокие и обратно. Общая циркуляция атмосферы определяется зонами высокого атмосферного давления в приполярных областях и тропических широтах и зонами низкого давления в умеренных и экваториальных широтах. Перемещение воздушных масс происходит как в широтном, так и в меридиональном направлениях. В тропосфере к циркуляции атмосферы относятся пассаты, западные воздушные течения умеренных широт, муссоны, циклоны и антициклоны.

Причина перемещения воздушных масс состоит в неодинаковом распределении атмосферного давления и нагревании Солнцем поверхности суши, океанов, льда на разных широтах, а также в отклоняющем воздействии на воздушное потоки вращения Земли.

Главные закономерности циркуляции атмосферы постоянны.

В нижней стратосфере струйные течения воздуха в умеренных и субтропических широтах преимущественно западные, а в тропических — восточные, и идут они со скоростью до 150 м/с (540 км/час) относительно земной поверхности.

В нижней тропосфере преобладающие направления переноса воздуха различаются по географическим поясам. В полярных широтах восточные ветры; в умеренных — западные с частым нарушением циклонами и антициклонами, наиболее устойчивы пассаты и муссоны в тропических широтах. В связи с разнообразием подстилающей поверхности на форме общей циркуляции атмосферы возникают районные отклонения — местные ветры.