Desviación del objeto de Coriolis y conservación del momento angular

Estoy tratando de entender la explicación inercial cinemática de la desviación aparente de los objetos debido a fuerzas ficticias en la rotación de la Tierra.

Tome un objeto que se mueve desde el ecuador hacia el norte o hacia el sur. La deflexión observada en el marco giratorio de la Tierra se puede explicar inercialmente diciendo que la velocidad de rotación (que es la velocidad de la pelota, al principio) es mayor en el ecuador que en los polos, por lo que el objeto va más rápido que los puntos en la superficie de la Tierra, por lo que parece desviada.

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Pero, ¿cómo se puede explicar esto a través de la conservación del momento angular?

L = metro r v θ

En este tipo de movimiento, el objeto se acerca al eje de rotación, pero el vector r que es la distancia desde el centro de la Tierra y el objeto no cambia. Másvorer r debe usarse porque el momento angular se conserva solo si el punto de pivote es el centro de la tierra (de lo contrario, la gravedad ejerce un par). Entonces, ¿cómo se puede usar la conservación del momento angular para explicar correctamente el fenómeno?

Tu fórmula da un momento angular escalar, es decir, la proyección del momento angular vectorial sobre el eje de rotación. En esta fórmula, el significado de r es: distancia al eje, y v θ es la parte de la velocidad paralela al ecuador. Coordenadas cilíndricas.
¡Gracias por la respuesta! ¿Se conserva esa componente del momento angular? Así lo hace v θ aumenta (en el marco inercial ) mientras el objeto va hacia el norte?
Si el objeto solo está restringido a la superficie y tiene libertad para moverse, la única fuerza que actúa sobre él es vertical, su dirección cruza el eje de la Tierra, por lo que su par proyectado sobre este eje es cero y esta componente del momento angular se conserva. Consulte también physics.stackexchange.com/a/250615/113338 PD: tiene muchas preguntas con buenas respuestas pero ninguna aceptada; Sería bueno recompensar los esfuerzos de los que respondieron.

Respuestas (1)

el vector r cambia, aunque su magnitud es casi constante. Lo más importante, el componente de r que es perpendicular al eje de rotación es decreciente en este ejemplo. Este hecho lleva a la explicación que estás buscando.

Otra forma de ver esto sería usar esta definición de momento angular, que te permite usar el vector r directamente:

L = r × metro v = r × pag ,

¡El par también se puede definir en torno a un punto!
@ George Smyridis Está bien, pero dado que él usa una definición de momento angular que no incluye un producto cruzado, ¿debería entrar realmente en eso? Sin embargo, veo su punto de que mi primera oración podría ser engañosa para otros lectores. Lo reformularé.