(Δt) по направлению, а скорость Vn, перпендикулярная радиусу, изменяется как по направлению, так и по абсолютному значению. Полное изменение составляющей скорости, перпендикулярной радиусу, равно:
ΔVn = Vn>1 – Vn>2 * cos α + Vr * Δα ≈
≈ ω * r>1 – ω * r>2 + Vr * ω Δt = V * Δr + Vr * ω Δt (66.3)
где учтено, что cos α ≈ 1
Следовательно, кориолисово ускорение в пределе при Δt→0 равно:
w>к = ω * Δr / dt + Vr * ω = 2 * Vr * ω (66.4)».
Вообще говоря, поворот вектора переносной скорости происходит под действием переносного центростремительного ускорения, которое проявляется в радиальном направлении и потому не имеет никакого отношения к поворотному ускорению Кориолиса. Поэтому векторы (V>n1) и (V>n2) можно сравнивать по абсолютной величине непосредственно без проецирования (V>n2) на тангенциальное направление с учётом (cos α). Всё намного серьёзнее, чем ненужное в данном случае проецирование и связано с неправильными физическими представлениями классической физики о явлении Кориолиса.
Из выражения (66.4) следует, что ускорение Кориолиса – это изменение абсолютной скорости в направлении перпендикулярном радиусу, которое обеспечивается двумя самостоятельными независимыми ускорениями:
1. Ускорением, характеризующим приращение линейной скорости переносного вращения по абсолютной величине;
2. Ускорением, характеризующим приращение радиальной скорости относительного движения по направлению.
Этим собственно и объясняется «двойка» в ускорении Кориолиса. Но если предположить, что эти две якобы самостоятельные интерпретации ускорения Кориолиса представляют собой одну и ту же физическую величину, то под сомнение подпадает именно её удвоение.
4.1.1. Физический смысл явления Кориолиса определяется Истинной силой Кориолиса-Кеплера из второго закона Кеплера
В соответствии со вторым законом Кеплера, ошибочно называемом в классической лже динамике вращательного движения законом сохранения не существующей в природе физической величины – момента импульса, линейная и угловая скорость при изменении радиуса изменяется обратно пропорционально первой и второй степени радиуса соответственно. Но как известно единственной причиной изменения скорости (импульса) неизменной массы является только сторонняя сила. Найдём эту силу.
Из формулировки второго закона Кеплера (1609 г.) следует – радиус-вектор обращающегося тела заметает равные площади за равные промежутки времени (см. рисунок ниже). Здесь Fипэп – сила инерции поэлементной поддержки (сила инерции Ньютона). Сила Кеплера является результирующей Fr и Fипэп. А истинная сила Кориолиса – проекция силы Кеплера на перпендикуляр к «r».
Площадь, описываемая радиус-вектором за малое время Δt, приближенно равна площади треугольника с основанием rΔθ и высотой r:
dS = ½ * r>2 * Δθ
dS / dt = ½ r>2 * dθ / dt = ½ * r * V>┴ = ½ * ω * r>2 = const.
А поскольку секторальная скорость (dS / dt) постоянна, то её производная по времени S’t равна нулю:
S«(t) = ½ (r’(t) * V>┴ + r * V>┴»(t)) = 0
где
r’(t) = Vr – радиальная скорость
V>┴»(t) = a>К ист – ускорение Кориолиса Истинное;
V>┴ = ω * r
Тогда:
Vr * ω * r + r * a>К ист. = 0
Сократив на r, получим:
a>К ист = – Vr * ω
Тогда Истинная сила Кориолиса равна:
Fк ист = а>К ист * m = – Vr * ω * m
Не трудно показать связь второго закона Кеплера с так называемым законом сохранения момента импульса или углового момента классической лже динамики вращательного движения.
L = m * ω * r>2
Тогда:
dS / dt = ½ * L / m
Таким образом, угловая скорость при радиальном движении определяется не только чисто геометрическим масштабированием при неизменной линейной скорости с масштабным коэффициентом-радиусом, что совершенно очевидно и без каких-либо выводов, но и за счёт истинной силы Кориолиса-Кеплера, которая физически изменяет линейную скорость на каждом текущем радиусе. При этом истинная сила Кориолиса-Кеплера, тормозящая тело при радиальном движении от центра вращения и разгоняющая его при движении к центру, вдвое меньше классической силы Кориолиса. Напомним коротко физический механизм, лежащий в основе второго закона Кеплера, изложенный в главе (3.4.3), на примере радиального движения от центра вращения.