地衡風

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  • #12511 返信

    田中

    はじめまして、このサイトを活用させていただいております。
    質問ですが、『地衡風は気圧傾度力が一定であれば高緯度ほど風速はちいさくなる。』
    地衡風の式でコリオリ力は分母にあるので反比例するとなっているからだとはわかりますが、コリオリは向きを変えるだけで風速に影響しないはずなので実際の風をイメージしたら理解できません。

  • #12515 返信

    たっしょ

    みなさまこんにちは、たっしょです。

    運動する物体に対するコリオリ力の働きは、運動方向に対し垂直方向に作用するので、
      物体の運動方向を変えるだけで、その速さは変化しない
    で正解です。

    ですが、諸々の風の吹き方については、その風向や風速は、
      空気塊に対する力のつり合い
    で決まると考えるんだと思います。

    一定の大きさFの気圧傾度力とコリオリ力のつり合いの式が、
      F=2Ωsinθ×V  θ:緯度、V:風速
    であり、緯度θが大きくなるごとにsinθが大きくなりますから、それに反比例する風速になります。
    てな説明はいかがでしょうか。

  • #12533 返信

    Prometheus

    図が書けると良いのですが、記述式の答案練習も兼ねて説明を作ってみました。

    (1) コリオリ力が働く場合、高圧側から低圧側にまっすぐ動き始めた空気は徐々に曲げられ、やがて等圧線と平行に運動するようになります。これが地衡風ですね。ここは出発点よりも気圧の低いところです。

    (2) コリオリパラメーターが(1)の場合大きい場合も(1)の場合と同様の動きになりますが、空気は(1)の場合よりも強く曲げられるため(1)の場合よりも早く等圧線と並行に動くようになります。この場所は(1)で地衡風が吹いている場所よりも気圧は高い場所です。

    風は気圧による位置エネルギーが運動エネルギーに変化したものなので、地衡風は空気の出発点から地衡風となる場所までの気圧の差が大きい(1)の方が(2)よりも強くなります。

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