Mathematical model of Coriolis effect

Mathematical model describing acceleration and the Coriolis force for an object moving along a longitude with a velocity v > 0 (northwards) or v < 0 (southwards) and at same time along a latitude with a velocity vs > 0 (eastwards) or vs < 0 (westwards) has been elaborated: ac = - ( ω + vs /r ) v sinϕ = - ωv sinϕ (1 + s/cosϕ). At a positive velocity along a latitude (vs > 0) an increase in the angular velocity of the Earth globe “cycle” (Δω = vs/r; r = R cosϕ and an increase in the absolute value of the acceleration lacl and the Coriolis force at a given object velocity along a longitude (v > 0 or v < 0) occur, while for a negative value of this velocity (vs < 0) a decrease by the similar value lacl appears. The acceleration and the Coriolis force are not observed when vs= - R ωcosϕ or ϕ= 0.

---

Opracowano matematyczny model opisujący przyśpieszenie Coriolisa dla obiektu poruszającego się jednocześnie wzdłuż południka z prędkością v > 0 (na północ) lub v < 0 (na południe) oraz wzdłuż równoleżnika z prędkością vs > 0 (na wschód) lub vs < 0 (na zachód): ac = - ( ω + vs /r ) v sinϕ = - ωv sinϕ (1 + s/cosϕ). Dla dodatniej prędkości wzdłuż równoleżnika (vs > 0) następuje wzrost prędkości kątowej obiegu obiektu wokół osi kuli ziemskiej (Δω = vs/r; r = R cosϕ oraz wzrost bezwzględnej wartości przyśpieszenia Coriolisa lacl przy danej prędkości obiektu wzdłuż południka (v > 0 lub v < 0), natomiast dla (vs < 0) następuje zmniejszenie lacl. Przyśpieszenie Coriolisa zanika dla vs= - R ωcosϕ lub ϕ= 0.

---

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).