在理論力學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，在運(yùn)動(dòng)學(xué)部分，有一個(gè)詭異并且突兀的概念——科氏加速度 (Coriolis acceleration)。
我們在遇到這個(gè)概念之前，感覺運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律可循的，而且還很容易理解，那就是：

絕對運(yùn)動(dòng) = 牽連運(yùn)動(dòng) + 相對運(yùn)動(dòng)

無論是位移還是速度，都符合這個(gè)規(guī)律，甚至，當(dāng)牽連運(yùn)動(dòng)是平移時(shí)，加速度也符合這個(gè)規(guī)律。
但是，當(dāng)牽連運(yùn)動(dòng)是定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，奇怪的事情發(fā)生了，你看：

絕對加速度 = 牽連加速度 + 相對加速度 + 科氏加速度

突兀得不得了！

為什么打破了我們對科學(xué)公式的美感？而且它連個(gè)正經(jīng)的“見字如面的名字”也沒有，我盯著這個(gè)“科氏”完全不明白什么意思！另外看它的大?。?/p>

科氏加速度

式中，ωe?為牽連角速度，vr?為相對速度。它是2倍的牽連角速度與相對速度的外積。

從公式中看到一個(gè)線索：

科氏加速度是牽連運(yùn)動(dòng)與相對運(yùn)動(dòng)耦合而產(chǎn)生的。（因?yàn)楣嚼镉袀€(gè)小小的e，也有一個(gè)小小的r?呀）。進(jìn)一步地，教材上會(huì)對科氏加速度做這樣的推導(dǎo)：

▲?以上推到來自哈工大版理論力學(xué)

從這里可以看出，“2倍”原來是分兩部分產(chǎn)生的。那么重點(diǎn)來了，怎么產(chǎn)生的？
這里，我們想象你在一個(gè)很大的正在旋轉(zhuǎn)的大圓盤上行走，而且行走（相對運(yùn)動(dòng)）速度是勻速，圓盤的旋轉(zhuǎn)（牽連運(yùn)動(dòng)）也是勻速，這是為了讓兩者本身并不產(chǎn)生加速度，即ar=0，ae=0。

• 相對速度引發(fā)的加速度：你嘗試著沿著圓盤的半徑方向，向外勻速行走，你以為自己就真的在勻速行走么，當(dāng)然不是，由于你與圓心的距離越來越遠(yuǎn)，所以你在旋轉(zhuǎn)方向上的切向速度也越來越大，這部分速度改變就是由于你的相對速度所引發(fā)的，大小為?wv。

• 牽連速度引發(fā)的加速度：你相對圓盤的行走是直線，然而由于圓盤的旋轉(zhuǎn)，使得你實(shí)際上走出了一個(gè)美妙的螺旋線，把你的速度方向強(qiáng)行改變了，這部分速度方向改變引發(fā)了另外一部分加速度，大小也是?wv。

有沒有恍然大明白的感覺？科氏加速度還能給解釋許多神奇現(xiàn)象，你知道北半球河流的右岸為什么比左岸被沖刷得嚴(yán)重嗎？你知道浴缸里放水時(shí)，為什么在北半球總是逆時(shí)針而在南半球總是順時(shí)針嗎？了解了科氏加速度，這些就都有了解答。

【免責(zé)聲明】本文來自CAE仿真桃子叔叔，版權(quán)歸原作者所有，僅用于學(xué)習(xí)！對文中觀點(diǎn)判斷均保持中立，若您認(rèn)為文中來源標(biāo)注與事實(shí)不符，若有涉及版權(quán)等請告知，將及時(shí)修訂刪除，謝謝大家的關(guān)注！