Analiza dynamiki ciała poruszającego się w układzie obrotowym : szczegółowe wyprowadzenie siły Coriolisa

Wstęp i cele: W artykule wyprowadzone zostały równania, które pozwalają przeliczyć położenie, prędkość oraz przyśpieszenie ciała punktowego mierzone w układzie obrotowym do położenia, prędkości oraz przyśpieszenia mierzonego w układzie inercjalnym. Materiał i metody: W pracy zastosowano metodę dedukcji matematycznej. Wyniki: Równanie otrzymane dla przyśpieszenia posiada trzy składowe, z których jedna to siła dośrodkowa, natomiast druga to siła Coriolisa. Przedstawiona została także dyskusja na temat wyprowadzonego równania. Wniosek: W artykule został przedstawiony precyzyjniejszy zapis wzoru na prędkość oraz przyśpieszenie w układzie inercjalnym niż obecnie stosowane. Pokazane zostało na przykładzie, że przyśpieszenie Coriolisa nie jest niezależne od przyśpieszenia dośrodkowego. W rozważanym przykładzie te dwa przyśpieszenie przeciwdziałały sobie nawzajem.

Introduction and aim: The article derives equations that allow the conversion of the position, velocity and acceleration of a point body measured in a rotational system to the position, velocity and acceleration measured in an inertial system. Material and methods: Mathematical deduction method has been used in the paper. Results: The equation obtained for acceleration has three components, one of which is centripetal force, while the other is Coriolis force. A discussion on the derived equation was also presented. Conclusion: The article presents a more precise record of the formula for speed and acceleration in an inertial system. It is shown on the example that Coriolis acceleration is not independent of centripetal acceleration. In the example under consideration these two accelerations counteracted each other.