| Gaspard Gustave Coriolis (1792-1843) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gaspard Gustave Coriolis
var son till en adelsman som under franska revolutionen kommit på
obestånd. Den unge Gaspard visade tidigt anmärkningsvärda talanger och vann vid 18 års ålder tillträde till den prestigefyllda École Polytechnique. Samma år som Napoleon led nederlag vid Waterloo, 1815, blev Coriolis anställd som lärare vid skolan. Detta skedde trots motstånd från en del av hans adliga släktingar som förfasade sig att han skulle bli "en simpel skolmästare". Början av 1800-talet var en tid av förändringar. Den industriella revolutionen var i full gång och hade ökat intresset för maskiner. Coriolis blev snart engagerad i arbete på att förbättra utbildningen av ingenjörer. 1829 publicerade han en bok i maskinkunskap där han för första gången klargjorde ekvationen för rörelseenergi, mv2/2 där m är kroppens massa och v dess hastighet. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() Gaspard Gustave Coriolis (1792-1843) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rektorn för École Polytechnique var en inbiten biljardspelare. För att förbättra sin skicklighet ville han skaffa sig en djupare förståelse av varför och hur bollarna rullar och studsar som de gör. Han gav Coriolis i uppdrag att utreda saken och denne publicerade 1832 en bok om "Den matematiska teorin för biljardspelet". Med detta hade Coriolis kommit att intressera sig för roterande system, i synnerhet maskiner med roterande delar. Under de följande tre åren publicerade han två artiklar om dynamiken hos sådana system. Det är i den andra artikeln, från 1835, som "corioliskraften" presenteras för första gången. Coriolis upptäcker corioliseffekten Maskiner med roterande delar är utsatta för starka centrifugalkrafter vilka kan slita sönder dem om de inte är hållfasta. Centrifugalkrafter pekar vinkelrät ut från den krökta rörelsen. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ett föremål
som rör sig i en krökt bana påverkas av en centrifugalkraft
C, vinkelrät mot rörelseriktningen, som är proportionell
mot hastigheten V i kvadrat och omvänt proportionell mot krökningsradien
R. Coriolis fann nu att om någon del av maskineriet, förutom att föras runt av rotationen också rör sig relativt denna, så kommer dess bana, och därmed centrifugalkraften, att förändras. Han ville därför beräkna denna, förändrade eller totala centrifugalkraft. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Samma föremål
och bana som ovan, men nu befinner sig föremålet på avståndet
R0 på en karusell som roterar med vinkelhastigheten
Coriolis visade att den totala centrifugalkraften kunde beräknas som summan av den vanliga centrifugalkraften Liksom centrifugalkraften är corioliskraften ingen "riktig" kraft som den gravitationella dragningskraften eller de magnetiska och elektriska krafterna. Dessa finns så att säga alltid, medan centrifugalkraften och corioliskraften är så kallade "tröghetskrafter" som bara uppträder inom system som roterar, corioliskraften dessutom bara om ett föremål rör sig i förhållande till systemet. Den avböjande effekt som en person märker som rör sig på en karusell beror alltså inte bara på corioliseffekten som ofta påstås, utan till största delen på den vanliga centrifugalkraften (se vanliga missförstånd). För att framhäva corioliskraften måste någon kraft balansera eller neutralisera centrifugalkraften. Detta kan ske genom att karusellen görs konkav. På vår roterande jord är det dess tillplattade form som tillhandahåller en sådan mekanism. (Se corioliskraften på jorden). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Uppdaterad
2002-09-04
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||