Intuition und Unterschied zwischen Zentrifugalkraft und Corioliskraft?

Die Corioliskraft$\vec F_{\text{coriolis}} = -2m \, \vec \omega \times \vec v$hängt nur von der Geschwindigkeit ab. Die Zentrifugalkraft$\vec F_{\text{centrifugal}} = -m \, \vec \omega \times (\vec \omega \times \vec r)$hängt nur von der Position ab.

Schließlich, wenn sich das Objekt nicht gleichmäßig dreht ($\dot {\vec \omega} \ne 0$), dann kommt noch eine weitere fiktive Kraft ins Spiel, die Euler-Kraft$\vec F = -m \, \dot{\vec \omega} \times \vec r$.

Schauen Sie in Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Coriolis_effect nach .

Um den Coriolis-Krafteffekt intuitiv zu verstehen, nehmen Sie ein Objekt an, das sich gemäß einem statischen (Trägheits-) Bezugssystem in der Ebene senkrecht zur Rotationsachse und entlang des Radius bewegt,

Im rotierenden Rahmen, siehe die Animation in Wikipedia, erlegt die Coriolis-Kraft eine Beschleunigung senkrecht zum Radius auf, st das Objekt wird so gesehen, als würde es eine tangentiale Geschwindigkeitskomponente erhalten,

Um die Zentrifugalkraft zu verstehen, stellen Sie sich zum Unterschied ein Objekt in Bewegung senkrecht zum Radius aus der Sicht des statischen Beobachters vor.

Für den rotierenden Beobachter wird das Objekt in Richtung des Radius abgelenkt.

Angenommen, Sie stehen am Rand eines riesigen Karussells. Sie werden eine „Kraft“ spüren, die Sie nach außen zu drücken scheint. Das ist die Zentrifugalkraft.

Die Zentrifugalkraft ist die Kraft, die Sie spüren, weil Sie sich in einem bestimmten Abstand von der Rotationsachse befinden. Es ist geschrieben als$\vec{F}_{\rm centrifugal} = m~\vec{\omega} \times (\vec{r} \times \vec{\omega})$

Stellen Sie sich nun vor, Sie schweben über dem Karussell, stationär in Bezug auf die Erde, und ich habe Ihren Platz auf dem Karussell eingenommen. Ich laufe nun mit konstanter Geschwindigkeit auf das Rotationszentrum zu. Wenn ich am Rand bin, bewege ich mich zum Beispiel mit einer gewissen Tangentialgeschwindigkeit$v_{\rm tan}$. Wenn ich näher an der Mitte bin, gibt es nichts, was mich daran hindern könnte, mich mit derselben Geschwindigkeit zu bewegen, also, obwohl ich denke, dass ich in einer geraden Linie reise, sehen Sie, dass ich vom Kurs abkomme, und ich reise entlang a gekrümmter Weg. Diese scheinbare Kraft wird Coriolis-Kraft genannt.$F_{\rm Coriolis} = 2m (\vec{v} \times \vec{\omega})$. Wie Sie sehen, hängt dies nicht von Ihrer Position auf dem Karussell ab, sondern nur von Ihrer Geschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit des Karussells.

Die Coriolis-Kraft ist die Kraft, die Sie spüren, weil Sie sich im rotierenden Bezugssystem in radialer Richtung bewegen.