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(physics) a force due to the earths rotation; acts on a body in motion (airplane or projectile) in a rotating reference frame; in a rotating frame of reference Newtons second law of motion can be made to apply if in addition to the real forces acting

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2014/06/15 19:59:54」(JST)

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物理学
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物理学 - （画像）
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左回りに回転する円盤の中心から等速度運動をする玉（上図）は、円盤上からは進行方向に対し右向きの力で曲げられたように見える（下図）。

コリオリの力（コリオリのちから、Coriolis force）とは、回転座標系（Rotating reference frame）上で移動した際に移動方向と垂直な方向に移動速度に比例した大きさで受ける慣性力の一種であり、コリオリ力、転向力（てんこうりょく）ともいう。1835年にフランスの科学者ガスパール=ギュスターヴ・コリオリが導いた。

なお、回転座標系における慣性力には、他に、回転の中心から外に向かって働く遠心力がある。

コリオリの力を実感するには、フィギュアスケーターのように回転しながら、重り(500g程度でよい)を持った手を「前にならえ」の要領で前に突き出したり胸元にしまったりを繰り返すと分かりやすい。左回りに回転している場合、腕を前方に突き出す時には重りが右方向に引っ張られるように感じ、腕を胸元にしまうときには左方向に吸い込まれるように感じる。この、重りの進行方向からみて右にずれる方向に働いている見かけ上の力が、コリオリの力である。

原理

コリオリの力は、慣性座標系（Inertial reference frame）で記述された運動方程式を回転座標系に座標変換することで導かれる。しかし、これだけではイメージがわきにくいので分りやすい例で説明されることが多い。たとえば、「今、角速度 ω で回転している座標系で、回転中心から r の位置に質量 m の質点があると考えると、その角運動量はである。この質点を、角速度を変えないようにしながら外側に移動させるには、適当な外力（トルク）を加えて角運動量を大きくしなければならない。これを、ともに回転している座標系からみると、外力を受けているのに運動の方向が変わらないので、外力を打ち消す力が働いていることになる。この力がコリオリの力である。この力は見かけ上の力である」。

具体的な導出方法は、まず角運動量を時間で微分して、角速度が変わらないと仮定すると

としてトルク τを得る。それを半径rで割ることで、コリオリの力

を導く（は移動速度、すなわちdr/dt）。角運動量を増加させるトルクの方向は回転と同じ方向であるから、コリオリの力は回転と反対方向であり、反時計回りの場合は進行方向から90度右向きとなる。

現象

地球の自転によるコリオリの力

地球は東向きに自転している。そのため、低緯度の地点から高緯度の地点に向かって運動している物体には東向き、逆に高緯度の地点から低緯度の地点に向かって運動している物体には西向きの力が働く。北半球では右向き、南半球では左向きの力が働くとも言える。一つの例として極軌道の人工衛星を想像されたい。北極点上空から日本上空へ向かおうとする人工衛星は直進するが、地球は自転しているため、地上にいる観測者には、衛星がアジア大陸方面へ逸れていくように見えるのである。

台風が北半球で反時計回りの渦を巻くのは、風が低気圧中心に向かって進む際にコリオリの力を受け、中心から右にずれた地点に到達するためである^[1]。

また、大気だけでなく、海流の運動もコリオリの力の影響を受けている。

北半球で真北に撃った砲弾が、標的よりもわずかに東（右）にずれることは昔から知られていることである。このように、大砲やロケット、1000m近い長距離での狙撃などの軌道計算はコリオリの力での補正が必要である。

地球が（ほぼ）球体のため、コリオリの力の大きさは緯度によって異なる。

一般的な回転系におけるコリオリの力

以下で述べる「コリオリの力」とは、一般的な場合を指す。必ずしも地球の自転によるものではない。

角速度を測るジャイロ（角速度計）や流量計にも、コリオリの力を利用したものがある。

出典

^ 朝永振一郎『物理学読本』 (第2版) みすず書房、1981年、30頁。ISBN 4-622-02503-5。

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Japanese Journal

大林組の「宇宙エレベーター建設構想」(<特集>宇宙エレベータの実現を目指して第2回)

石川洋二
日本航空宇宙学会誌 62(9), 305-309, 2014-09-05
… ーがケーブルを補強する.クライマーが昇降できるようケーブルにはあらかじめ張力をかけ,510回の補強により約20年かけてケーブルを建設する.ケーブルダイナミクスの解析結果から,風やクライマーによるコリオリ力の影響は制御できるものと考えられた.アースポートの主要部は海上の浮体構造物とし,ケーブルを固定し,張力を制御する.静止軌道ステーションはモジュール構造から構成され,宇宙太陽光発電システムの …
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異なる斜面勾配における内部ケルビン波の砕波により誘起される流れ

小窪一毅,中山恵介,新谷哲也,大塚淳一,渡部靖憲,柿沼太郎,駒井克昭,清水健司
土木学会論文集B3（海洋開発） 70(2), I_193-I_198, 2014
… 東京湾などの閉鎖性内湾では，日射の影響や淡水の流入により成層が発達し，風や潮汐などによる外力が与えられることで内部波が発生する．この内部波は，コリオリ力の影響を受けて内部ケルビン波へと発達し，斜面などの浅水域において砕波することで巻き上げや水平循環を発生させ，物質輸送に大きな影響を与える可能性がある．しかし，内部ケルビン波の砕波の影響に関してこれまでに十分な研究は行われて …
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　　[★]

英: power、force、strength、energy
関: エネルギー、強制、強度、能力、羃乗、威力、強弱、勢い、力を与える、動力を供給する; ニュートン、ダイン

[1] 朝永振一郎『物理学読本』 (第2版) みすず書房、1981年、30頁。ISBN 4-622-02503-5。

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