遠心力とコリオリ力のつりあいの問題について。画像の問題、正答は3.なのですが、自分の解き方だと コリ

遠心力とコリオリ力のつりあいの問題について。画像の問題、正答は3.なのですが、自分の解き方だと

コリオリ力 ＝ 遠心力より
2Ωsin60 v = r (Ωsin60)^2
と、周期の定義式
T = 2Πr/v
を連立させて解いたのですがT〜40hとなって合わないです。式が間違っていますか？

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2018/06/08 19:53

コリオリパラメータの式が与えられているので、それに従って計算するだけです。

f = 2Ω*sinΦ

で、Ω = 1 * 10^(-4) rad/s, Φ = 60° なので

f = 2 * 1 * 10^(-4) * sin(60°)
= 2 * 10^(-4) * /2
=√3 * 10^(-4)
≒ 1.73 * 10^(-4) (rad/s)

つまり、これで1回転 2パイ rad 回転するのに要する時間は

　T = 2パイ/[ 1.73 * 10^(-4) ] ≒ 3.63 * 10^4 (s) ≒ 10 (h)

問題文の「遠心力とコリオリの力とが釣り合って」という意味がよく分かりません。

この回答へのお礼

ありがとうございました。遠心力とコリオリの釣り合いは私にも状況がわかりません。

お礼日時：2018/06/09 19:47

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2018/06/09 08:24

物体の重さをmとすると、コリオリパラメータの定義から

物体の水平面内速さをvとすると、遠心力との釣り合いの式は

mfv=mv^2/r
回転半径 r=v/f
周期は 2πr/v=2π/f=36258秒≒10時間

つまり、問題の「遠心カ」は物体の円運動に伴う
遠心力です。

地球の自転による遠心力は、赤道方向のみで
円運動には関係しないし、地球の等重力
ポテンシャル面を変化させるだけでしょうね。