地转偏向力公式推导
地转偏向力
地转偏向力地转偏向力水平地转偏向力亦称地偏力，因为地球自转而产生的以地球经纬网为参照系的力。
地转偏向是科氏力(科里奥利力)在沿地球表面方向的一个分力。
是常被引入的第3类惯性力，前两类为平动惯性力和惯性离心力，当物体相对做匀速圆周的参考系有速度时，引入此力，由于比较复杂，很少被讲到，所以经常被人遗忘，表达式为f=2mvωsinφ概述由于地球自转而产生作用于运动空气的力，称为地转偏向力，简称偏向力。
它只在物体相对于地面有运动时才产生(实际不存在)，只能改变(水平运动)物体运动的方向，不能改变物体运动的速率。
地转偏向力可分解为水平地转偏向力和垂直地转偏向力两个分量。
由于赤道上地平面绕着平行于该平面的轴旋转，地转偏向力空气相对于地平面作水平运动产生的地转偏向力位于与地平面垂直的平面内，故只有垂直地转偏向力，而无水平地转偏向力。
由于极地地平面绕着垂直于该平面的轴旋转，空气相对于地平面作水平运动产生的地转偏向力位于与转动轴相垂直的同一水平面上，故只有水平地转偏向力，而无垂直地转偏向力。
在赤道与极地之间的各纬度上，地平面绕着平行于地轴的轴旋转，轴与水平面有一定交角，既有绕平行于地平面旋转的分量，又有绕垂直于地平面旋转的分量，故既有垂直地转偏向力，也有水平地转偏向力。
产生原因原因简述如下：物体为保持水平惯性运动，经纬网因随地球自转而产生相对加速度。
下面是“算如流”给出的通俗解释地转偏向力首先要说明的是，地转偏向力向右是在北半球，在南半球则都向左，当然这些向右向左都是相对于前进方向来说的，下面说的都是北半球的情况。
1.由于各纬度的角速度都一样，从北向南飞的时候，南边的圈大，所以线速度大，所以在北边的时候具有的一个小的线速度与南边的线速度相比就显的慢了，所以其就由于惯性表现出往右偏。
向北也一样，由快的地方到慢的地方，速度‘超前’了，前进方向上也就向右偏了。
2.沿纬线向东西方向飞，这时候由于重力的方向指向地心，而纬圈转的方向指向的圆心并不是地心，你可以好好想想，所以由于这个角度，向心力不能完全抵消你围着纬线的圆心转的那个离心力，所以一综合，也会往右偏。
地转偏向力口诀
地转偏向力口诀地球自转所产生的偏向力是地球表面物体向右偏转的力，也是地球上各种天文现象的重要因素之一。
为了帮助大家更好地理解和记忆地转偏向力，下面列举了一些相关的口诀和要点：1. 右偏力，左转向这是最基本的地转偏向力口诀，表明地球自转所产生的偏向力是向右的，而物体受到这个力后会向左偏转。
2. 北半球，向右偏这个口诀是指在北半球，地球自转所产生的偏向力会使物体向右偏转。
这是因为在北半球，地球自转的方向是逆时针的，所以向上运动的物体会受到向右的偏向力。
3. 南半球，向左偏与北半球相反，在南半球，地球自转所产生的偏向力会使物体向左偏转。
这是因为在南半球，地球自转的方向是顺时针的，所以向上运动的物体会受到向左的偏向力。
4. 赤道地区，偏向力为零在赤道地区，由于地球自转的方向与地球表面的运动方向相同，所以地转偏向力为零。
这也是为什么赤道地区的气候和天文现象较为稳定的原因之一。
5. 地球自转速度影响偏向力大小地球自转的速度越快，所产生的偏向力就越大。
这也是为什么地转偏向力在赤道地区最小的原因之一。
6. 地球自转方向影响偏向力方向地球自转的方向不同，所产生的偏向力方向也不同。
在北半球，地球自转的方向是逆时针的，所以偏向力向右；在南半球，地球自转的方向是顺时针的，所以偏向力向左。
7. 地球自转周期为一天地球自转周期为一天，也就是24小时。
这个周期决定了地球自转所产生的偏向力是一个稳定的因素，影响着地球上的各种天文现象和自然环境。
以上就是关于地转偏向力的口诀和要点，希望可以帮助大家更好地理解和记忆这个重要的天文现象。
《地转偏向力》课件
地球自转
地转偏向力影响地球自转 的方向和速度，影响地球 的旋转运动和地球系统的 变化。
地转偏向力在其他领域的应用
航空航天
地转偏向力影响飞行器的 航向和飞行轨迹，需要考 虑到地转偏向力的影响。
地球物理学
地转偏向力影响地球的磁 场和地震活动等地球物理 现象，是研究地球物理学 的重要因素。
航海
地转偏向力影响船只的航 向和航速，需要考虑到地 转偏向力的影响，以确保 航行的准确性和安全性。
未来研究的方向与重点
1 2
加强实地观测与验证
通过建立更多的观测站，收集更精确的地转偏向 力数据，与理论模型和数值模拟进行对比验证。
深化对地球复杂系统的理解
进一步研究气候、地形、大气等因素对地转偏向 力的影响机制，建立更为精确的理论模型。
3
探索地转偏向力的长期变化趋势
通过分析历史数据和模拟未来变化，了解地转偏 向力的长期变化趋势和机制，为预测地球气候变 化提供科学依据。
02 地转偏向力的表现
地转偏向力与地球自转的关系
地球自转导致地转偏向力产生， 其方向与地球自转方向垂直，北
半球向右偏，南半球向左偏。
地转偏向力的大小与纬度高低成 正比，赤道处最小，纬度越高，
偏向力越大。
地转偏向力对地球上物体的运动 方向产生影响，例如气团的运动
、洋流的流向等。
地转偏向力对气流的影响
未来研究的意义与价值
推动地球物理学的发展
深入研究地转偏向力有助于深化对地球自转、地球磁场等地球物 理现象的理解，推动相关学科的发展。
提高气候预测的准确性
对地转偏向力的深入理解有助于提高气候模型的精度，从而更好地 预测全球气候变化。
为地球科学教育提供素材
地转偏向力分解
地转偏向力分解1. 介绍地转偏向力是地球自转引起的一种惯性力，它使得物体在地球表面上运动时发生偏转。
在地球上，物体的运动受到多种力的作用，包括重力、摩擦力等。
地转偏向力是其中一种非常重要的力，对于地球上的天气和海洋运动等现象有着重要的影响。
2. 地球自转引起的地转偏向力地球自转是指地球绕自身轴线旋转的运动。
地球自转周期大约为24小时，这个旋转运动引起了地转偏向力的产生。
由于地球自转，地球上的物体相对于地球的参考系会产生一个离心力，这个离心力就是地转偏向力。
地转偏向力的大小和方向与物体所处的位置有关。
在赤道上，地转偏向力的大小最大，而在极地附近，地转偏向力的大小最小。
地转偏向力的方向垂直于物体的运动方向，并且指向物体的运动曲线的中心。
3. 地转偏向力的分解地转偏向力可以被分解为两个分力：科氏力和离心力。
3.1 科氏力科氏力是地转偏向力在水平方向上的分力，它垂直于物体的速度方向，并且指向物体的运动曲线的中心。
科氏力的大小和物体的速度、地球自转速度以及物体所处的纬度有关。
科氏力的公式为：F c=2mvωsin(ϕ)其中，F c表示科氏力的大小，m表示物体的质量，v表示物体的速度，ω表示地球自转的角速度，ϕ表示物体所处的纬度。
3.2 离心力离心力是地转偏向力在垂直于物体的速度方向的分力，它与物体的速度方向相垂直，并且指向物体的运动曲线的中心。
离心力的大小与物体的速度、地球自转速度以及物体所处的纬度有关。
离心力的公式为：F r=mv2tan(ϕ)其中，F r表示离心力的大小，m表示物体的质量，v表示物体的速度，ϕ表示物体所处的纬度。
4. 应用地转偏向力的分解对于理解和解释地球上的一些现象非常重要，特别是在天气和海洋运动方面。
4.1 天气现象地球上的气候和天气现象受到地转偏向力的影响。
科氏力对于风的形成和风向的改变起着重要作用。
在赤道附近，科氏力最大，导致风向相对稳定。
而在中纬度地区，科氏力的大小逐渐减小，风向变化较大。
地转偏向力的证明过程及其特征
地转偏向力的证明过程及其特征
地转偏向力（也称为科里奥利力）是地球自转引起的一种表现，它会使运动物体在地球表面上发生偏转，具有以下特征。
1. 证明过程：
a. 考虑一个物体在地球上自北向南的自由运动。
由于地球的自转，地球表面上的一点向东移动的速度比静止的点要快。
因此，当物体向南移动时，它的东速度相对于地球表面上的点会大于其西速度。
b. 根据牛顿第一定律，物体会保持其原有的速度和方向，除非存在着一个外力。
当物体移动时，地球表面上的东速度比其西速度大，导致物体所受到的地球表面的阻力较大。
这个阻力会使物体偏向西侧。
2. 特征：
a. 偏向的方向：地转偏向力的方向垂直于运动物体的速度和地球自转平面。
在北半球，物体向南移动时会偏向西侧；在南半球，物体向北移动时会偏向东侧。
b. 直接与速度有关：地转偏向力与物体的速度成正比。
速度越大，偏向力越大；速度越小，偏向力越小。
c. 直接与纬度有关：地转偏向力与物体所处位置的纬度有关。
在赤道附近，偏向力最小；向极地靠近，偏向力增大。
d. 不具有恢复性：一旦物体离开其原来的路径，地转偏向力不会将其重新引导回来。
这是因为地转偏向力是一个不可逆的力，只能导致物体一直偏离其原来的路径。
总结起来，地转偏向力是地球自转引起的一种现象，它使运动物体在地球表面上发生偏转。
地转偏向力的方向垂直于物体的速度和地球自转平面，与速度和纬度有关，但不具有恢复性。
这个现象是地球旋转的重要结果，对于气象、海洋和航空等方面有着重要的影响。
第三课时地转偏向力_昼夜长短和正午太阳高度的变化_四季更替和五带.ppt.Convertor
Page No.1WordsFromSlide第三课时地转偏向力昼夜长短和正午太阳高度的变化四季更替和五带WordsFromNotePagePage No.2WordsFromSlide一、沿地表水平运动物体的偏移（地转偏向力）促使物体水平运动方向产生偏转的力，称为地转偏向力。
简称偏向力。
北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上没有偏转。
WordsFromNotePagePage No.3WordsFromSlideWordsFromNotePagePage No.4WordsFromSlide产生原因原因简述如下：物体为保持水平惯性运动，经纬网因随地球自转而产生相对加速度。
地转偏向力向右是在北半球，在南半球则都向左，当然这些向右向左都是相对于前进方向来说的，下面说的都是北半球的情况。
WordsFromNotePagePage No.5WordsFromSlide北半球WordsFromNotePagePage No.6WordsFromSlide存在条件地球上非赤道地区对于地面拥有水平运动方向速度分量的物体。
简易判定方法北半球用右手，南半球用左手。
手心向上，拇指与手掌撑90°，其他四指指向物体运动方向，拇指所示方向就是地转偏向力的方向。
地理意义对于洋流，河流，风及其他具有水平运动的事物产生影响。
由于地转偏向力的作用，通常北半球东西走向的河流，流向的右侧多峭壁，左侧多平缓河岸。
南半球反之。
WordsFromNotePagePage No.7WordsFromSlide二、昼夜长短和正午太阳高度的变化当我们正对着炉火时，感觉特别烤人；斜对着时，就不那么热了。
此外，注意观察的同学，会发现这样一个现象：朝南的房间，冬天充满阳光，而夏天阳光却射不到室内。
这说明太阳的高度在变化：冬天低，阳光斜射；夏天高，阳光直射。
想想这些现象的道理，与天气冷暖变化联系起来，四季变化形成的原因？WordsFromNotePagePage No.8WordsFromSlide1. 昼夜长短的变化昼夜长短的纬度分布：赤道终年昼夜平分随纬度的升高，昼夜长短的变化幅度增大极圈上出现极昼、极夜极圈到极点，极昼、极夜的天数，由一天增加到半年昼夜长短的季节变化：春秋二分昼夜平分，冬夏二至昼夜极端太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球白昼增长WordsFromNotePagePage No.9WordsFromSlide各地的昼夜长短，因晨昏圈随太阳直射点的移动而发生变化：当太阳直射点落在赤道（春秋二分）时，晨昏圈通过两极（与经圈重合），等分所有纬线。
1.3.2地转偏向力,区时和地方时
正午太阳高度的变化
(1)正午太阳高度的纬度变化
规
律：由直射点向南北两侧降低
正午太阳高度的分布规律
A
B
90°´N
66°34´N
0° 23°26´S 夏至日二分日冬至日
23°26´N
66°34´S 90°´S
正午太阳高度的纬度分布规律
节 春 夏 秋 冬 气 分 至 分 至 太阳高度的纬 时 间 太阳直射点 度分布 赤道 由 赤道 向 3月21日 0° 南北两侧降低 由 北回归线 向 北回归线 6月22日 南北两侧降低 23°26′N 由 赤道 向 赤道 9月23日 南北两侧降低 0° 由南回归线 向 南回归线 12月22日 23°26′S 南北两侧降低
3．21 9．23
全球昼夜 等长
纬度越高昼越长 纬度越高昼夜长短变化越大 夏 半 年
昼长＞夜长
冬 半 年
昼长＜夜长
纬度越高夜越长 北半球昼夜长短随时间的变化规律
1．写出下列节日北半球昼夜长短情况和变化情况 A、植树节：北半球昼短夜长但昼逐渐增长 B、劳动节： 北半球昼长夜短且昼逐渐增长 C、教师节： 北半球昼长夜短但昼逐渐缩短 D、国庆节： 北半球昼短夜长且昼逐渐缩短
12+12=24
3.已知某地区时，求另一地的区时
所求地的区时=
已知地 +两地的时区差（在已知地以东时） 的区时 - 两地的时区差（在已知地以西时）
“东加西减”
Q1：已知西三区为10：00，问西八区和东八区的区时分别为多少？
10-（8-3）=5
10+（8+3）=21
若东经140º 的地方时为9时，那么它所在的时区 数和区时分别是多少？ B
地球自转方向
地球偏转力公式
地球偏转力公式地球偏转力，也被称为地转偏向力，这可是个有点复杂但又超级有趣的概念。
咱们先来说说它的公式吧。
地球偏转力的公式是：F = 2mvωsinφ 。
这里面的 m 是物体的质量，v 是物体的运动速度，ω是地球自转角速度，φ是地理纬度。
听起来是不是有点晕？别着急，我给您细细解释解释。
就拿咱们平常生活中的例子来说吧，我记得有一次我在公园里扔飞盘。
我和小伙伴们站在同一块草地上，朝着差不多的方向扔飞盘。
我扔的时候特别用力，飞盘飞得又快又远。
结果神奇的事情发生了，飞盘飞出去的方向跟我预想的有一点点偏差。
一开始我还以为是自己扔歪了，后来才想到这可能是地球偏转力在“捣乱”。
那地球偏转力是怎么产生的呢？这就得从地球的自转说起啦。
咱们的地球就像一个不停旋转的大陀螺，一直在自西向东转。
而地球上的物体，在运动的时候，就会受到这种自转的影响。
比如说，在北半球，河流总是向右偏。
想象一下一条奔腾的大河，河水汹涌地流淌着。
由于地球偏转力的作用，河水会不断地冲刷右岸，时间一长，右岸可能就会被侵蚀得比较厉害，而左岸相对就比较平静。
再说说大气环流。
大气的流动就像是一场看不见的舞蹈，而地球偏转力就是那个隐藏的编舞师。
在北半球，大气环流会形成顺时针的方向；在南半球，则是逆时针。
这就导致了不同地区的气候和天气有着各种各样的特点。
在航海中，地球偏转力也起着重要的作用。
如果航海员不考虑这个力，那船只的航线可能就会偏离目标，说不定会跑到一个完全意想不到的地方去。
回到咱们的日常生活中，地球偏转力虽然看起来很微小，但却在不知不觉中影响着我们的生活。
比如，我们在打乒乓球、踢足球的时候，球的运动轨迹可能也会因为地球偏转力而发生一点点微妙的变化。
总之，地球偏转力虽然看不见摸不着，但却实实在在地存在着，影响着我们周围的一切。
了解它的公式和原理，能让我们更好地理解这个神奇的世界。
希望我这番讲解能让您对地球偏转力公式有更清楚的认识，感受到大自然中这些隐藏的力量是多么有趣和奇妙！。
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地转偏向力公式推导
f=2mvωsinφ（后附证明）m为物体质量f为地转偏向力的大小v为物体的水平运动速度分量ω为地球自转的角速度sin是正弦函数φ为物件所处的纬度附：方向垂直于物体速度的水平分量方向,北半球向右,南半球向左地理意义首先将运动分为纬线（速度记为vx，正方向与地球自转方向相同）和经线（速度记为vy，正方向自南向北），并设地球半径为R，地球角速度为ω，物体质量为m，纬度为θ（北纬正值，南纬负值），一切计算忽略公转。
纬线方向若物体静止，则其相对于太阳速度为v0=ω*R*cos θ……①受向心力fn0=v0^2/(R*cos θ)*m……②又此时相对地球静止，因此所受合力即为向心力fn0，该力与大地平行方向上的分力即为向心力在与大地平行方向上的分力，也即fn0*sin θ当物体沿纬线方向以速度vx运动时，相对于太阳速度为v=vx+v0 受向心力fn'=(vx+v0)^2/(R*cos θ)*m……③此时所受地球的引力、支持力等合力在与大地平行方向上不变，仍为fn0*sin θ。
但向心力已变为fn'*sin θ。
若以地球为非惯性参考系，则该物体受到惯性力：fn=fn'*sin θ-fn0*sin θ……④由①②③④得：fn=(2vx*v0+vx^2)/(R*cos θ)*m 又因为vx>>v0，所以fn≈2*vx*v0/(R*cos θ)*m*sin θ=2*vx*ω*m*sin θ方向与fn'方向相反，即北半球向右，南半球向左对纬度为θ的物体，其所在纬度线速度为v0=ω*R*cos θ以θ为自变量，对v0求导得dv0=-ω*R*sin θdθ……①对于沿经线运动的物体，其经线方向的角速度ω=dθ/dt=vy/R……②②带入①得dv0=-vy*ω*sin θdt 整理即a=dv0/dt=-vy*ω*sin θ又物体沿经线的速度v也是随地球自转转动的，
加速度为v*ω*sin θ，证明同向心加速度，此处略这是地球相对于物体的加速度，则物体相对于地球的加速度为a=vy*ω*sin θ+v*ω*sin θ=2*vy*ω*sin θ这就是科里奥利力产生的加速度，则科里奥利力为f=m*a=2vy*ω*m*sin θ方向与地球自转方向相同（所有变量为正值），进而推知北半球向右，南半球向左定性分析：越靠近赤道，线速度越大，而如果物体在纬线方向的速度保持不变，并沿经线向赤道运动时，物体的线速度就会小于地球的线速度，表面上看就是受到了地转偏向力被拉慢了，同时沿经线运动速度本身也在随地球自转改变，加速度方向与前者相同。
其他情况与此同理。
综述物体以速度v运动时（v=√（vx^2+vy^2）），受到科里奥利力f=m*√（4*vx^2+4*vy^2）*ω*sin θ=2mv*ω*sin θ，方向北半球向右，南半球向左，赤道上不受力。