コリオリ力の力(転向力)を分かり易く(コリオリ02)

コリオリの力って何なのか?テキストを読んでも分かったような分からないような...

ということで、ここではなるべく専門用語や数式を使わずに文系初心者の私でも理解できたことをまとめてみました。

以前にコリオリ力(こりおりりょく)が何か?というテーマの記事を載せました。

⇒ 「コリオリ1

今回、内容をより分かり易くするつもりでこの記事を書いています。

コリオリ力って言葉、日常会話では全くに近いくらい使わないですよね。でも、こんな質問をされた時、使えるかもしれません。

『「高気圧の風は時計回り、低気圧は反時計回り 」って言うけど、なんで?」

『それはね、コリオリの力っていうのがあってね・・・』 という具合に。

ということで、さっそく上記の図から説明していきます。

1.右カーブする風・・高気圧の場合

風は気圧傾度力によって気圧の高いところから低いところへと吹きます。

図のように高気圧がある場合、風は高気圧の中心から四方に直線的に吹き出すはずです。

でも実際には風は時計回りにカーブしながら周囲に広がって行きます。

真っすぐ進むはずの空気が右へ右へと向きが変わっていくからです。

2.右カーブする風・・低気圧の場合

低気圧についてはどうでしょう。風は低気圧の中心に向かって四方から真っすぐ集まって来るはずです。

でも実際には風は低気圧の中心に向かおうとしながらも右へ右へとカーブして、反時計回りに回りながら次第に中心へと集まって行きます。

この場合も真っすぐ進むはずの空気が右へ右へと向きが変わっていくことが分かります。

低気圧の風は反時計回りだから右カーブじゃなくて左カーブでしょ。左方向に曲げられているんじゃないの? という素朴な疑問もあるかもしれません。

こう考えることができます。低気圧の風は左カーブするよう曲げられているわけではなく、等圧線と平行に吹いているだけです。等圧線が丸くなっているので風もカーブしているということです。

詳しくは地衡風傾度風などの項目で学ぶことができます。

3.コリオリ力とは

図の左側の枠を見てください。気圧傾度力によって直線的に進むはずの風に「何かの」力が働いて向きが右方向に無理やり曲げさせられてしまう、この「何かの力」がコリオリ力(こりおりりょく)ということです。

なお、南半球では左方向に曲げられます。

注:赤の矢印はコリオリの力のイメージで、力の強さと方向を示すベクトルではありません。

4.コリオリ力の定義は?

学術的な定義は置いておいて、基礎を学ぶ人にとって分かり易いのは次の説明でしょう。

『自転する地球では、運動する物体に対して進行方向を曲げる力が直角に働いている。これをコリオリの力(転向力)という。』(「プロが教える気象・天気図のすべてがわかる本」ナツメ社 岩谷忠幸監修)

ですから、コリオリ力は大気だけでなく、あらゆる物体に働くということです。

その他のテキストの説明も載せておきます。

『北半球で物体の進む方向に対して右に反れるように進む軌跡は、地上にいる人から見れば進行方向の右向きになんらかの力が働いたように感じます。この見かけ上の力をコリオリ力といいます。』(「気象予報士かんたん合格テキスト 一般知識編」技術評論社)

『北半球では、地球の自転の影響で風は右へ右へと曲げられる。コリオリ力は風に対して直角に右にはたらくが、実際の力ではなく自転によって力が作用しているように見える「見かけの力」。』(「気象学のキホンがよ~くわかる本 第3版」秀和システム)

5.コリオリ力が生じる仕組み

 5-1 円盤から理解しよう

 次の一連の記事で、北極上空から見た地球を円盤に例えて考えます。

 ⇒ 「動く歩道でキャッチボール(コリオリ2)」 から

「円盤の端から中心へ 続き(コリオリ5)」 まで

5-2 まとめとして

地球でコリオリ力が生じる仕組みを2つの要素に分けて考えます。

⇒ 「コリオリの力の仕組み(コリオリ01)

コリオリ力については数式で理解することも大切ですが、またの機会に・・・ 😉