Atomradius und Corioliskraft: Unterschied zwischen den Seiten

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[[Datei:Corioliskraftanimation.gif|mini|Bewegung eines Körpers vom Mittelpunkt einer rotierenden Scheibe ohne Reibung nach außen; oben: im ruhenden Bezugssystem bewegt er sich [[Gleichförmige Bewegung|gleichförmig geradlinig]]; unten: im mitrotierenden Bezugssystem hingegen auf einer [[Spirale|spiralförmigen]] Bahn.]]
 
Die '''Corioliskraft''' ist eine [[Trägheitskraft]], die in [[Rotation (Physik)|rotierenden]] [[Bezugssystem]]en auftritt, z. B. auf einer sich drehenden [[Scheibe]] oder [[Kugel]]. Durch die Corioliskraft wird ein normalerweise geradlinig bewegter [[Körper (Physik)|Körper]] senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung entgegengesetzt zur Drehrichtung ablenkt und folgt daher einer gekrümmten Bahn.
 
Die '''Coriolisbeschleunigung''' <math>\vec a_c</math> ist umso größer, je größer die Geschwindigkeit <math>\vec v</math> des Körpers und die [[Winkelgeschwindigkeit]] <math>\vec \omega</math> der Rotation ist:
 
:<math>\vec a_c = -2\,\vec \omega \times \vec v </math>
 
Daraus folgt für die Corioliskraft <math>\vec F_c</math>, die auf einen Körper mit der Mass <math>m</math> einwirkt:
 
:<math>\vec F_c = m \vec a_c = -2\,m \vec \omega \times \vec v</math>
 
Der '''Corioliseffekt''' wurde erstmals 1775 von [[w:Pierre-Simon Laplace|Pierre-Simon Laplace]] (1749-1827) abgeleitet, aber erst 1835 ausführlich von [[w:Gaspard Gustave de Coriolis|Gaspard Gustave de Coriolis]] (1792-1843) beschrieben. Er hat auf der um die [[Erdachse]] rotierenden [[Erde (Planet)|Erde]] einen großen Einfluss auf die [[Wind]]- und [[Wasser]]strömungen. Da die Wirkung des Corioliseffekts von der [[Geographische Breite|geographischen Breite]] <math>\varphi</math> abhängt, bewegen sich die Massen nicht auf „Trägheitskreisen“ sondern auf spiralförmigen Bahnen. Auf der [[Nordhalbkugel]] erfolgt die Bewegung im Uhrzeigersinn, auf der [[Südhalbkugel]] gegen den Uhrzeigersinn. Entgegen einer weitverbreiteten Meinung wird die Drehrichtung des Wasserstrudels im Auslauf eines Waschbeckens oder einer Badewanne nicht durch die Corioliskraft bestimmt.
 
== Siehe auch ==
 
* {{WikipediaDE|Corioliskraft}}
 
[[Kategorie:Klassische Mechanik]]

Version vom 13. April 2020, 13:08 Uhr

Bewegung eines Körpers vom Mittelpunkt einer rotierenden Scheibe ohne Reibung nach außen; oben: im ruhenden Bezugssystem bewegt er sich gleichförmig geradlinig; unten: im mitrotierenden Bezugssystem hingegen auf einer spiralförmigen Bahn.

Die Corioliskraft ist eine Trägheitskraft, die in rotierenden Bezugssystemen auftritt, z. B. auf einer sich drehenden Scheibe oder Kugel. Durch die Corioliskraft wird ein normalerweise geradlinig bewegter Körper senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung entgegengesetzt zur Drehrichtung ablenkt und folgt daher einer gekrümmten Bahn.

Die Coriolisbeschleunigung ist umso größer, je größer die Geschwindigkeit des Körpers und die Winkelgeschwindigkeit der Rotation ist:

Daraus folgt für die Corioliskraft , die auf einen Körper mit der Mass einwirkt:

Der Corioliseffekt wurde erstmals 1775 von Pierre-Simon Laplace (1749-1827) abgeleitet, aber erst 1835 ausführlich von Gaspard Gustave de Coriolis (1792-1843) beschrieben. Er hat auf der um die Erdachse rotierenden Erde einen großen Einfluss auf die Wind- und Wasserströmungen. Da die Wirkung des Corioliseffekts von der geographischen Breite abhängt, bewegen sich die Massen nicht auf „Trägheitskreisen“ sondern auf spiralförmigen Bahnen. Auf der Nordhalbkugel erfolgt die Bewegung im Uhrzeigersinn, auf der Südhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn. Entgegen einer weitverbreiteten Meinung wird die Drehrichtung des Wasserstrudels im Auslauf eines Waschbeckens oder einer Badewanne nicht durch die Corioliskraft bestimmt.

Siehe auch