Page 54 - อุตุนิยมวิทยาเพื่อการบิน1
P. 54
53
3.2 แรงหนีศูนย์กลางและแรงดึงดูดของโลก (The centrifucal force and gravity)
่
วัตถุใดๆ ก็ตามทีเคลื่อนทีหมุนรอบตัวเองหรือเคลื่อนทีเปนเส้นโค้งวัตถุนั้นจะมีแรงหนีศูนย์กลาง ซึ่งมี
่
็
่
ทิศทางตรงข้ามกับแรงเข้าสู่ศูนย์กลาง (Centripetal force) เนืองจากโลกหมุนจากตะวันตกไปตะวันออก
่
ดังนั้นแรงหนีศูนย์กลางจึงมีทิศทางจากตะวันออกไปตะวันตก แรงนีมีค่ามากที่สุดที่ศูนย์สูตรเนืองจากแรงนี ้
้
่
่
็
เปนสัดส่วนโดยตรงกับรัศมีการหมุนของโลก ส่วนอีกแรงหนึงคือแรงดึงดูดของโลก มีค่ามากทีสุดทีขั้วโลก
่
่
่
้
เนืองจากเปนสัดส่วนกลับกับรัศมีการหมุนของโลก แรงสองแรงนีจะหักร้างซึ่งกันและกัน ถ้าปราศจากแรงหนี
็
้
ศูนย์กลาง วัตถุบนพืนโลกจะเคลื่อนทีอิสระไปยังขั้วโลก ในท านองเดียวกันถ้าปราศจากแรงดึงดูดของโลกวัตถุ
่
็
จะเคลื่อนตัวเปนอิสระไปยังศูนย์สูตร
่
่
่
วัตถุใดก็ตามที่เคลือนทีไปตามการหมุนของโลกคือจากตะวันตกไปตะวันออก จะมีอัตราทีเพิ่มขึ้น
ดังนั้นแรงหนีศูนย์กลางจึงมีค่ามาก และในทางตรงข้าม ถ้าวัตถุนั้นเคลือนทีตรงข้ามการหมุนของโลกแรงหนี
่
่
ศูนย์กลางจะมีค่าลดลง
่
แรงดึงดูดของโลกมีทิศทางเข้าหาศูนย์กลางของโลกจึงเปนแรงทีเกียวข้องกันในทางดิ่ง ดังนั้นจึงเปน
็
็
่
เหตุให้มวลอากาศเย็นอยู่ใต้มวลอากาศอุ่น
่
3.3 แรงเสียดทาน หรือแรงทีเกิดจากความฝด (Friction force)
ื
แรงเสียดทานมีผลต่อการเคลือนที่ของอากาศท าให้ลมพัดช้าลง และยังท าให้แรงคอริโอลิสมีค่าการ
่
่
เบียงเบนลดลง เนืองจากความเร็วลมลดลง แรงเสียดทานมีค่ามากทีสุดทีผิวพืนถึงระดับ 2,000 ฟต และจะลด
่
่
้
ุ
่
่
้
้
นอยลงเมือสูงขึนไป ดังนั้นลมที่ระดับผิวพื้นจึงไม่พัดขนานกับเส้นความกดอากาศเท่าแต่จะท ามุม 10 องศา
ุ
้
้
้
เหนือพืนมหาสมุทร และท ามุม 45 องศา เหนือพืนทวีป ลมระดับเหนือ 2,000 ฟต ขึนไปจะพัดขนานกับเส้น
ความกดอากาศเท่า
ความชันของความกดอากาศ (Pressure gradient) คืออัตราการเปลียนแปลงของความกดอากาศต่อ
่
่
หนึงหนวยระยะทางในทางระดับ โดยมีทิศทางจากความกดอากาศสูง ไปยังความกดอากาศต า และตั้งฉากกับ
่
่
้
เส้นความกดอากาศเท่า ความชันของความกดอากาศจะมีค่ามากหรือนอยขึนอยู่กับระยะทางระหว่างความกด
้
้
อากาศ ถ้าหากเส้นความกดอากาศเท่าอยู่ชิดกันมาก ค่าความชันของความกดจะมีค่ามาก และจะมีค่านอยถ้า
เส้นความกดอากาศเท่าอยู่ห่างกันมาก
ความชันของความกดอากาศมีความสัมพันธ์กับความเร็วลม ซึ่งเปนตัวการหนึงทีควบคุมการไหลของ
็
่
่
มวลอากาศ ถ้าไม่มีแรงอื่นมาเกียวข้องอากาศจะไหลในทิศทางของความชันของความกดอากาศ
่
รูป (ความชันความกดอากาศ)
