低気圧の渦巻きや台風の進路が右へずれること等の力の源泉は、
大気が自転している地球上で移動(運動)することにより、見かけの力を受けるためです。
この見かけの力の発生のメカニズムを、定性的にかつ理論的に完全理解することは、気象予報士にとって
大変重要な事です。 ここでの問題提起の目的は、この完全理解にあります。
完全理解にいたる戦略 :
1.考え方の筋道を立てること。
順序だてて理解しないと、話が込み入って
「何がなんだか分らなくなる」ので要注意です。
(筋道を立てるため、試行錯誤的思考が必要)
2.どう言う立場で「回転」と言う言葉を使うかを
意識・認識して議論をすすめること。
云うならば、「天動説」と「地動説」の立場
見たいなものです。
3.見かけの力とは、一体何者か。定性的に納得
すると理論的理解が楽になるであろう。
天動説:
私たちには大地は静止しているように見えます。
[回転座標系での議論が必要となります)
地動説:
大地は球面上の接平面であり、地球外から眺めると
接平面は2方向に回転していることが分ります。
・一つは、地軸まわりの回転です
・二つ目は、(分りにくいですが)天頂に向かう軸まわり
すなわちZ軸まわりの回転です。
(慣性座標系での議論となります)
・地平面上で運動しないで、静止している物体は、
大気粒子も含め、全て見かけの力を受けません
静止している物体は、慣性の法則により永久に静止します。
・一方、地平面上で運動する物体は、
それが何であれ見かけの力を受けます
(ミサイル、新幹線、野球のボール、大気の流れ、海流等)
・野球選手の打ったホームラン性のボールは、
ポール際で数Cm右にずれる、と言う計算結果があります