6.6: Nguvu ya Kati

Malengo ya kujifunza

• Eleza equation kwa kuongeza kasi ya centripetal
• Tumia sheria ya pili ya Newton kuendeleza equation kwa nguvu centripetal
• Tumia dhana za mwendo wa mviringo katika kutatua matatizo yanayohusisha sheria za Newton za mwendo

Katika Mwendo katika Vipimo viwili na vitatu, tulichunguza dhana za msingi za mwendo wa mviringo. Kitu kinachofanyika mwendo wa mviringo, kama moja ya magari ya mbio yaliyoonyeshwa mwanzoni mwa sura hii, lazima iwe kasi kwa sababu inabadilisha mwelekeo wa kasi yake. Tulithibitisha kuwa kasi hii iliyoongozwa na serikali kuu, inayoitwa kasi ya centripetal, inatolewa na formula

\[a_{c} = \frac{v^{2}}{r}\]

ambapo v ni kasi ya kitu, moja kwa moja pamoja mstari tangent kwa Curve wakati wowote. Ikiwa tunajua kasi ya angular\(\omega\), basi tunaweza kutumia

\[a_{c} = r \omega^{2} \ldotp\]

Angular kasi anatoa kiwango ambacho kitu ni kugeuka kwa njia ya Curve, katika vitengo ya rad/s. kuongeza kasi hii vitendo pamoja Radius ya njia ikiwa na ni hivyo pia inajulikana kama kuongeza kasi radial.

Kuharakisha lazima kuzalishwa na nguvu. Nguvu yoyote au mchanganyiko wa nguvu inaweza kusababisha kasi ya centripetal au radial. Mifano michache tu ni mvutano katika kamba kwenye mpira wa tether, nguvu ya mvuto wa dunia juu ya Mwezi, msuguano kati ya skates roller na sakafu Rink, nguvu banked barabara juu ya gari, na nguvu juu ya tube ya centrifuge inazunguka. Nguvu yoyote ya wavu inayosababisha mwendo wa mviringo sare inaitwa nguvu ya centripetal. Mwelekeo wa nguvu ya centripetal ni kuelekea katikati ya curvature, sawa na mwelekeo wa kasi ya centripetal. Kwa mujibu wa sheria ya pili ya mwendo wa Newton, nguvu halisi ni mara nyingi kuongeza kasi: F _wavu = ma. Kwa mwendo wa mviringo sare, kuongeza kasi ni kasi ya centripetal: a = _c. Hivyo, ukubwa wa nguvu ya centripetal F _c ni

\[F_{c} = ma_{c} \ldotp\]

Kwa kubadilisha maneno ya kuongeza kasi ya centripetal _c (\(a_{c} = \frac{v^{2}}{r}; a_{c} = r \omega^{2}\)), tunapata maneno mawili kwa nguvu ya centripetal F _c kwa suala la wingi, kasi, kasi ya angular, na radius ya curvature:

\[F_{c} = m \frac{v^{2}}{r}; \quad F_{c} = mr\omega^{2} \ldotp \label{6.3}\]

Unaweza kutumia namna yoyote ya kujieleza kwa nguvu ya centripetal ni rahisi zaidi. Nguvu ya centripetal daima\(\vec{F}_{c}\) ni perpendicular kwa njia na inaonyesha katikati ya curvature, kwa sababu\(\vec{a}_{c}\) ni perpendicular kwa kasi na inaonyesha katikati ya curvature. Kumbuka kwamba kama wewe kutatua kujieleza kwanza kwa r, unaweza kupata

\[r = \frac{mv^{2}}{F_{c}} \ldotp\]

Hii ina maana kwamba kwa wingi na kasi iliyotolewa, nguvu kubwa ya centripetal husababisha radius ndogo ya curvature-yaani, curve tight, kama katika Kielelezo\(\PageIndex{1}\).

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Nguvu ya msuguano hutoa nguvu ya centripetal na inafanana sawa nayo. Nguvu ya centripetal ni perpendicular kwa kasi na husababisha mwendo sare mviringo. Kubwa F _c, ndogo radius ya curvature r na kali Curve. Curve pili ina v sawa, lakini kubwa F _c inazalisha r ndogo.

Mfano\(\PageIndex{1}\): What Coefficient of Friction Do Cars Need on a Flat Curve?

1. Tumia nguvu ya centripetal iliyotumiwa kwenye gari la kilo 900.0 ambalo linazungumzia safu ya radius 500.0 m saa 25.00 m/s.
2. Kutokana Curve unbanked, kupata kiwango cha chini tuli mgawo wa msuguano kati ya matairi na barabara, msuguano tuli kuwa sababu ambayo inaendelea gari kutoka slipping (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Gari hili kwenye ardhi ya ngazi ni kusonga mbali na kugeuka upande wa kushoto. Nguvu ya centripetal inayosababisha gari kugeuka kwenye njia ya mviringo ni kutokana na msuguano kati ya matairi na barabara. Mgawo wa chini wa msuguano unahitajika, au gari litahamia kwenye safu kubwa ya radius na kuondoka barabara.

Mkakati

1. Tunajua kwamba\(F_{c} = m \frac{v^{2}}{r}\). Hivyo $F_ {c} = m\ frac {v^ {2}} {r} =\ frac {(900.0\; kg) (25.00\; m/s) ^ {2}} {(500.0\; m)} = 1125\; N\ ldotp$$
2. Kielelezo\(\PageIndex{2}\) kinaonyesha vikosi vinavyofanya gari kwenye safu isiyokuwa ya chini (ngazi ya chini). Msuguano ni upande wa kushoto, kuweka gari kutoka kuacha, na kwa sababu ni nguvu pekee ya usawa inayofanya gari, msuguano ni nguvu ya centripetal katika kesi hii. Tunajua kwamba msuguano wa juu wa tuli (ambapo matairi yanaendelea lakini haipatikani) ni\(\mu_{s}\) N, wapi\(\mu_{s}\) mgawo wa msuguano wa tuli na N ni nguvu ya kawaida. Nguvu ya kawaida inalingana na uzito wa gari kwenye ardhi ya ngazi, hivyo N = mg. Hivyo nguvu ya centripetal katika hali hii ni $$F_ {c} = f =\ mu_ {s} N =\ mu_ {s} mg\ ldOTP $Sasa tuna uhusiano kati ya nguvu za centripetal na mgawo wa msuguano. Kutumia equation $$ F_ {c} = m\ frac {v^ {2}} {r}\ ldotp $$tunapata $$ m\ frac {v^ {2}} {r} =\ mu_ {s} mg\ ldOTP $Sisi kutatua hili kwa\(\mu_{s}\), akibainisha kuwa kufuta molekuli, na kupata $$\ mu_ {s} =\ frac {v^ 2}} {rg}\ ldOTP $Kubadilisha maarifa, $$\ mu_ {s} =\ frac {(25.00\; m/s) ^ {2}} {(500.0\; m) (9.80\; m/s^ {2})} = 0.13\ ldotp $$ (Kwa sababu coefficients ya msuguano ni takriban, jibu hutolewa kwa tarakimu mbili tu.)

Umuhimu

mgawo wa msuguano kupatikana katika Kielelezo\(\PageIndex{2b}\) ni ndogo sana kuliko ni kawaida hupatikana kati ya matairi na barabara. gari bado mazungumzo Curve kama mgawo ni kubwa kuliko 0.13, kwa sababu msuguano tuli ni nguvu msikivu, uwezo wa kudhani thamani chini lakini si zaidi ya\(\mu_{s}\) N. mgawo wa juu pia kuruhusu gari kujadili Curve kwa kasi ya juu, lakini kama mgawo wa msuguano ni chini, kasi salama itakuwa chini ya 25 m/s Kumbuka kuwa molekuli cancels, ikimaanisha kwamba, katika mfano huu, haijalishi jinsi gari kubeba sana ni kujadili upande. Misa cancels kwa sababu msuguano ni kudhani sawia na nguvu ya kawaida, ambayo kwa upande ni sawia na wingi. Ikiwa uso wa barabara ulipigwa benki, nguvu ya kawaida itakuwa chini, kama ilivyojadiliwa ijayo.

Zoezi\(\PageIndex{1}\)

Gari linalohamia saa 96.8 km/h linasafiri karibu na pembe ya mviringo ya radius 182.9 m kwenye barabara ya nchi ya gorofa. Ni lazima iwe mgawo wa chini wa msuguano wa tuli ili kuweka gari kutoka kuacha?

benki Curves

Hebu sasa tuchunguze curves za benki, ambapo mteremko wa barabara husaidia kujadili curve (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)). Kubwa angle, kasi unaweza kuchukua Curve. Mbio za nyimbo kwa ajili ya baiskeli kama vile magari, kwa mfano, mara nyingi kuwa na steeply banked curves. Katika “curve bora ya benki,” angle\(\theta\) ni kwamba unaweza kujadili Curve kwa kasi fulani bila msaada wa msuguano kati ya matairi na barabara. Sisi hupata kujieleza kwa\(\theta\) ajili ya Curve walau banked na kufikiria mfano kuhusiana na hilo.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): gari juu ya Curve hii banked ni kusonga mbali na kugeuka upande wa kushoto.

Kwa benki bora, nguvu ya nje ya wavu inalingana na nguvu ya centripetal ya usawa kwa kutokuwepo kwa msuguano. Vipengele vya nguvu ya kawaida N katika maelekezo ya usawa na wima lazima iwe sawa na nguvu ya centripetal na uzito wa gari, kwa mtiririko huo. Katika hali ambazo vikosi si sawa, ni rahisi zaidi kuzingatia vipengele pamoja na axes perpendicular - katika kesi hii, maelekezo ya wima na ya usawa.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\) kinaonyesha mchoro wa bure wa mwili kwa gari kwenye safu isiyo na msuguano. Ikiwa angle\(\theta\) ni bora kwa kasi na radius, basi nguvu ya nje ya wavu inalingana na nguvu muhimu ya centripetal. Vikosi viwili vya nje vinavyofanya gari ni uzito wake\(\vec{w}\) na nguvu ya kawaida ya barabara\(\vec{N}\). (Uso usio na msuguano unaweza tu kutumia nguvu perpendicular kwa uso-yaani, nguvu ya kawaida.) Majeshi haya mawili yanapaswa kuongeza kutoa nguvu ya nje ya wavu ambayo ni ya usawa kuelekea katikati ya curvature na ina ukubwa\(\frac{mv^{2}}{r}\). Kwa sababu hii ni nguvu muhimu na ni ya usawa, tunatumia mfumo wa kuratibu na axes wima na usawa. Nguvu ya kawaida tu ina sehemu ya usawa, hivyo hii lazima iwe sawa na nguvu ya centripetal, yaani,

\[N \sin \theta = \frac{mv^{2}}{r} \ldotp\]

Kwa sababu gari haitoi uso wa barabara, nguvu ya wima ya wavu lazima iwe sifuri, maana yake ni kwamba vipengele vya wima vya vikosi viwili vya nje vinapaswa kuwa sawa na ukubwa na kinyume chake. Kutoka Kielelezo\(\PageIndex{3}\), tunaona kwamba sehemu ya wima ya nguvu ya kawaida ni N cos\(\theta\), na nguvu nyingine tu ya wima ni uzito wa gari. Hizi lazima iwe sawa kwa ukubwa; hivyo,

\[N \cos \theta = mg \ldotp\]

Sasa tunaweza kuchanganya equations hizi mbili kuondoa N na kupata kujieleza kwa\(\theta\), kama taka. Kutatua equation ya pili kwa N =\(\frac{mg}{(\cos \theta)}\) na kubadilisha hii katika mavuno ya kwanza

\[\begin{split} mg \frac{\sin \theta}{\cos \theta} & = \frac{mv^{2}}{r} \\ mg \tan \theta & = \frac{mv^{2}}{r} \\ \tan \theta & = \frac{v^{2}}{rg} \ldotp \end{split}\]

Kuchukua tangent inverse inatoa

\[\theta = \tan^{-1} \left(\dfrac{v^{2}}{rg}\right) \ldotp \label{6.4}\]

Maneno haya yanaweza kueleweka kwa kuzingatia jinsi\(\theta\) inategemea v na r. kubwa\(\theta\) ni kupatikana kwa v kubwa na r ndogo. yaani, barabara lazima steeply banked kwa kasi ya juu na curves mkali. Msuguano husaidia, kwa sababu inaruhusu kuchukua curve kwa kasi zaidi au chini kuliko kama Curve walikuwa frictionless. Kumbuka kwamba\(\theta\) hautegemei wingi wa gari.

Mfano\(\PageIndex{2}\): What Is the Ideal Speed to Take a Steeply Banked Tight Curve?

Curves juu ya baadhi ya nyimbo mtihani na kozi mbio, kama vile Daytona International Speedway katika Florida, ni steeply sana banked. Benki hii, kwa msaada wa msuguano wa tairi na usanidi wa gari imara sana, inaruhusu curves kuchukuliwa kwa kasi sana. Kwa mfano, hesabu kasi ambayo Curve ya radius 100.0-m iliyowekwa kwenye 31.0° inapaswa kuendeshwa ikiwa barabara haikuwa na msuguano.

Mkakati

Tunaona kwanza kwamba maneno yote katika kujieleza kwa angle bora ya pembe ya benki isipokuwa kwa kasi hujulikana; hivyo, tunahitaji tu upya ili kasi inaonekana upande wa kushoto na kisha kubadilisha kiasi kinachojulikana.

Suluhisho

Kuanzia na

\[\tan \theta = \frac{v^{2}}{rg},\]

tunapata

\[v = \sqrt{rg \tan \theta} \ldotp\]

Akibainisha kuwa tan 31.0° = 0.609, tunapata

\[v = \sqrt{(100.0\; m)(9.80\; m/s^{2})(0.609)} = 24.4\; m/s \ldotp\]

Umuhimu

Hii ni karibu 165 km/h, sambamba na curve sana banked na badala mkali. Msuguano wa tairi huwezesha gari kuchukua pembe kwa kasi ya juu sana.

Ndege pia zinageuka kwa benki. Nguvu ya kuinua, kutokana na nguvu ya hewa kwenye mrengo, hufanya kwa pembe za kulia kwa mrengo. Wakati mabenki ya ndege, majaribio anapata kuinua zaidi kuliko muhimu kwa ndege ya ngazi. Sehemu ya wima ya kuinua mizani ya uzito wa ndege, na sehemu ya usawa huharakisha ndege. Angle ya benki inavyoonekana katika Kielelezo\(\PageIndex{4}\) inatolewa na\(\theta\). Sisi kuchambua majeshi kwa njia ile ile tunayotendea kesi ya gari inayozunguka curve ya benki.

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Katika upande wa benki, sehemu ya usawa ya kuinua haifai na inaharakisha ndege. Sehemu ya kawaida ya kuinua mizani ya uzito wa ndege. Angle ya benki inatolewa na\(\theta\). Kulinganisha mchoro vector na ile inavyoonekana katika Kielelezo 6.22.

Masimulizi

Kujiunga ladybug katika utafutaji wa mwendo rotational. Mzunguko wa merry-kwenda pande zote ili kubadilisha angle yake au kuchagua kasi ya angular mara kwa mara au kasi ya angular. Kuchunguza jinsi mviringo mwendo inahusiana na mdudu xy-nafasi, kasi, na kuongeza kasi kwa kutumia wadudu au grafu.

Kumbuka

Mwendo wa mviringo unahitaji nguvu, kinachojulikana kama nguvu ya centripetal, ambayo inaelekezwa kwenye mhimili wa mzunguko. Mfano huu rahisi wa jukwa unaonyesha nguvu hii.

Vikosi vya Inertial na Muafaka usio wa kawaida (Kasi): Nguvu ya Coriolis

Je, kuchukua mbali katika ndege ya ndege, kugeuka kona katika gari, wanaoendesha merry-kwenda pande zote, na mwendo wa mviringo wa kimbunga wa kitropiki una sawa? Kila huonyesha vikosi vya inertial - vikosi vinavyoonekana tu kutokea kutokana na mwendo, kwa sababu sura ya mwangalizi wa kumbukumbu inaharakisha au kupokezana. Wakati wa kuchukua mbali katika ndege, watu wengi wangekubaliana anahisi kama wewe ni kuwa kusukwa nyuma katika kiti kama ndege kuharakisha chini ya barabara. Hata hivyo mwanafizikia angesema kwamba huwa na kubaki stationary wakati kiti kinasubu mbele yenu. Uzoefu hata zaidi ya kawaida hutokea wakati wewe kufanya Curve tight katika gari yako-kusema, na haki (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)). Unajisikia kama unatupwa (yaani, kulazimishwa) kuelekea jamaa ya kushoto na gari. Tena, mwanafizikia angesema kwamba unakwenda kwenye mstari wa moja kwa moja (kumbuka sheria ya kwanza ya Newton) lakini gari linakwenda upande wa kulia, sio kwamba unakabiliwa na nguvu kutoka upande wa kushoto.

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): (a) Dereva wa gari anahisi mwenyewe kulazimishwa kwa jamaa ya kushoto na gari wakati anafanya upande wa kulia. Hii ni nguvu ya inertial inayotokana na matumizi ya gari kama sura ya kumbukumbu. (b) Katika sura ya kumbukumbu ya Dunia, dereva huenda kwa mstari wa moja kwa moja, akitii sheria ya kwanza ya Newton, na gari huenda upande wa kulia. Hakuna nguvu kwa upande wa kushoto juu ya dereva jamaa na Dunia. Badala yake, kuna nguvu ya kulia kwenye gari ili kuifanya kugeuka.

Tunaweza kupatanisha maoni haya kwa kuchunguza muafaka wa kumbukumbu zilizotumiwa. Hebu tuzingalie watu katika gari. Abiria instinctively kutumia gari kama sura ya kumbukumbu, ambapo mwanafizikia anaweza kutumia Dunia. Mwanafizikia anaweza kufanya uchaguzi huu kwa sababu Dunia ni karibu sura ya inertial ya kumbukumbu, ambayo majeshi yote yana asili ya kimwili inayojulikana. Katika sura hiyo ya kumbukumbu, sheria za Newton za mwendo zinachukua fomu iliyotolewa katika Sheria za Newton za Mwendo. Gari ni sura isiyo ya kawaida ya kumbukumbu kwa sababu imeharakisha upande. Nguvu ya kushoto inayoonekana na abiria wa gari ni nguvu ya inertial isiyo na asili ya kimwili (ni kutokana na inertia ya abiria, si kwa sababu fulani ya kimwili kama vile mvutano, msuguano, au gravitation). Gari, pamoja na dereva, ni kweli kuharakisha kwa haki. Nguvu hii ya inertial inasemekana kuwa nguvu ya inertial kwa sababu haina asili ya kimwili, kama vile mvuto.

Mwanafizikia atachagua sura yoyote ya kumbukumbu ni rahisi zaidi kwa hali inayochambuliwa. Hakuna tatizo kwa mwanafizikia ikiwa ni pamoja na vikosi vya inertial na sheria ya pili ya Newton, kama kawaida, ikiwa ni rahisi zaidi, kwa mfano, juu ya merry-kwenda pande zote au kwenye sayari inayozunguka. Muafaka usio na kasi (kasi) wa kumbukumbu hutumiwa wakati ni muhimu kufanya hivyo. Muafaka tofauti wa kumbukumbu lazima kuzingatiwa katika kujadili mwendo wa astronaut katika spacecraft kusafiri kwa kasi karibu na kasi ya mwanga, kama wewe kufahamu katika utafiti wa nadharia maalum ya relativity.

Hebu sasa kuchukua safari ya akili juu ya furaha-kwenda pande zote-hasa, kasi kupokezana uwanja wa michezo merry-go-pande zote (Kielelezo\(\PageIndex{6}\)). Unachukua merry-kwenda-pande zote kuwa sura yako ya kumbukumbu kwa sababu unazunguka pamoja. Unapozunguka katika sura hiyo isiyo ya kawaida ya kumbukumbu, unasikia nguvu ya inertial ambayo huelekea kukutupa; hii mara nyingi hujulikana kama nguvu ya centrifugal (sio kuchanganyikiwa na nguvu ya centripetal). Nguvu ya Centrifugal ni neno linalotumiwa kwa kawaida, lakini haipo kweli. Lazima hutegemea kwa ukali ili kukabiliana na hali yako (ambayo mara nyingi watu hutaja kama nguvu ya centrifugal). Katika sura ya kumbukumbu ya Dunia, hakuna nguvu inayojaribu kukutupa; tunasisitiza kuwa nguvu ya centrifugal ni uongo. Lazima hutegemea kufanya mwenyewe kwenda katika mduara kwa sababu vinginevyo ungeenda katika mstari wa moja kwa moja, haki mbali ya merry-go-round, katika kutunza sheria ya kwanza ya Newton. Lakini nguvu unayofanya vitendo kuelekea katikati ya mduara.

Kielelezo\(\PageIndex{6}\): (a) mpanda farasi juu ya furaha-kwenda pande zote anahisi kama yeye ni kutupwa mbali. Nguvu hii ya inertial wakati mwingine huitwa kwa makosa nguvu ya centrifugal kwa jitihada za kuelezea mwendo wa wapanda farasi katika sura inayozunguka ya kumbukumbu. (b) Katika sura ya inertial ya kumbukumbu na kwa mujibu wa sheria za Newton, ni inertia yake ambayo hubeba naye mbali (mpanda farasi asiye na shaded ana F _net = 0 na inaongoza katika mstari wa moja kwa moja). Nguvu, F _centripetal, inahitajika ili kusababisha njia ya mviringo.

Athari hii ya inertial, inakupeleka mbali na katikati ya mzunguko ikiwa hakuna nguvu ya centripetal kusababisha mwendo wa mviringo, imewekwa kwa matumizi mazuri katika centrifuges (Kielelezo\(\PageIndex{7}\)). Centrifuge huzunguka sampuli haraka sana, kama ilivyoelezwa hapo awali katika sura hii. Inatazamwa kutoka kwenye sura inayozunguka ya kumbukumbu, nguvu ya inertial inatupa chembe nje, na kuharakisha mchanga wao. Kasi kubwa ya angular, nguvu kubwa ya centrifugal. Lakini kile kinachotokea ni kwamba inertia ya chembe huwabeba kwenye mstari wa mstari kwenye mduara wakati tube ya mtihani inalazimishwa katika njia ya mviringo na nguvu ya centripetal.

Kielelezo\(\PageIndex{7}\): Centrifuges hutumia inertia kufanya kazi yao. Vipande katika sediment ya maji hukaa nje kwa sababu inertia yao huwachukua mbali na katikati ya mzunguko. Kasi kubwa ya angular ya centrifuge inaleta kasi ya mchanga. Hatimaye, chembe huwasiliana na kuta za tube za mtihani, ambazo hutoa nguvu ya centripetal inahitajika ili kuwafanya waende kwenye mduara wa radius ya mara kwa mara.

Hebu sasa tuchunguze kile kinachotokea ikiwa kitu kinachoendelea katika sura inayozunguka ya kumbukumbu. Kwa mfano, ni nini kama wewe slide mpira moja kwa moja mbali na katikati ya merry-go-pande zote, kama inavyoonekana katika Kielelezo\(\PageIndex{8}\)? Mpira hufuata njia moja kwa moja kuhusiana na Dunia (kuchukua msuguano usio na maana) na njia iliyopigwa kwa haki juu ya uso wa merry-go-round. Mtu amesimama karibu na merry-go-round anaona mpira kusonga moja kwa moja na merry-go-round kupokezana chini yake. Katika sura ya kumbukumbu ya merry-go-pande zote, tunaelezea pembe inayoonekana kwa haki kwa kutumia nguvu ya inertial, inayoitwa nguvu ya Coriolis, ambayo inasababisha mpira kuelekea kulia. Nguvu ya Coriolis inaweza kutumika na mtu yeyote katika sura hiyo ya kumbukumbu ili kueleza kwa nini vitu vinafuata njia za pembe na inatuwezesha kutumia sheria za Newton katika muafaka usio wa kawaida wa kumbukumbu.

Kielelezo\(\PageIndex{8}\): Kuangalia chini juu ya mzunguko kinyume cha merry-go-pande zote, tunaona kwamba mpira slid moja kwa moja kuelekea makali ifuatavyo njia ikiwa na haki. Mtu slides mpira kuelekea hatua B, kuanzia katika hatua A. pointi zote mbili mzunguko kwa nafasi kivuli (A' na B') inavyoonekana katika wakati mpira ifuatavyo njia curved katika sura kupokezana na njia moja kwa moja katika sura ya dunia.

Hadi sasa, tumezingatia Dunia kuwa sura ya inertial ya kumbukumbu na wasiwasi kidogo au hakuna kuhusu madhara kutokana na mzunguko wake. Hata hivyo madhara hayo yanapo—katika mzunguko wa mifumo ya hali ya hewa, kwa mfano. Matokeo mengi ya mzunguko wa Dunia yanaweza kueleweka kwa usawa kwa kufanana na merry-kwenda pande zote. Kutazamwa kutoka juu ya Ncha ya Kaskazini, Dunia huzunguka kinyume chake, kama inavyofanya furaha-kwenda-pande zote katika Kielelezo\(\PageIndex{8}\). Kama ilivyo kwenye merry-kwenda pande zote, mwendo wowote katika Ulimwengu wa Kaskazini wa Dunia hupata nguvu ya Coriolis kuelekea kulia. Kinyume chake hutokea katika Ulimwengu wa Kusini; huko, nguvu ni upande wa kushoto. Kwa sababu kasi ya angular ya Dunia ni ndogo, nguvu ya Coriolis ni kawaida sana, lakini kwa mwendo mkubwa, kama vile mifumo ya upepo, ina athari kubwa.

Nguvu ya Coriolis husababisha vimbunga katika Ulimwengu wa Kaskazini kuzunguka katika mwelekeo wa kinyume, wakati vimbunga vya kitropiki katika Ulimwengu wa Kusini huzunguka katika mwelekeo wa saa. (Masharti ya kimbunga, kimbunga, na dhoruba ya kitropiki ni majina maalum ya kanda ya vimbunga, ambayo ni mifumo ya dhoruba inayojulikana na vituo vya shinikizo la chini, upepo mkali, na mvua kubwa.) Kielelezo\(\PageIndex{9}\) husaidia kuonyesha jinsi mzunguko huu unafanyika. Air inapita kuelekea eneo lolote la shinikizo la chini, na vimbunga vya kitropiki vina shinikizo la chini sana. Hivyo upepo unapita katikati ya kimbunga cha kitropiki au mfumo wa hali ya hewa ya chini ya shinikizo kwenye uso. Katika ulimwengu wa Kaskazini, upepo huu wa ndani hupigwa kwa haki, kama inavyoonekana katika takwimu, huzalisha mzunguko wa kinyume chake kwenye uso kwa maeneo ya chini ya shinikizo la aina yoyote. Shinikizo la chini juu ya uso linahusishwa na hewa inayoongezeka, ambayo pia hutoa malezi ya baridi na wingu, na kufanya mifumo ya chini ya shinikizo inayoonekana kabisa kutoka nafasi. Kinyume chake, mzunguko wa upepo kuzunguka kanda za shinikizo la juu ni mwendo wa saa katika Nusutufe ya Kusini lakini hauonekani kwa sababu shinikizo la juu linahusishwa na hewa inayozama, huzalisha anga wazi.

Kielelezo\(\PageIndex{9}\): (a) Mzunguko wa kinyume cha kimbunga hii ya Kaskazini ya Hifadhi ni matokeo makubwa ya nguvu ya Coriolis. (b) Bila nguvu ya Coriolis, hewa ingekuwa inapita moja kwa moja kwenye eneo la chini la shinikizo, kama ile iliyopatikana katika vimbunga vya kitropiki. (c) Nguvu ya Coriolis inapunguza upepo kwa haki, huzalisha mzunguko wa kinyume chake. (d) Upepo unaozunguka mbali na eneo la shinikizo la juu pia hupunguzwa kwa haki, huzalisha mzunguko wa saa moja kwa moja. (e) Mwelekeo kinyume cha mzunguko huzalishwa na nguvu ya Coriolis katika Ulimwengu wa Kusini, na kusababisha vimbunga vya kitropiki. (mikopo na mikopo e: marekebisho ya kazi na NASA)

Mzunguko wa vimbunga vya kitropiki na njia ya mpira kwenye merry-go-pande zote inaweza tu kuelezewa na hali na mzunguko wa mfumo chini. Wakati muafaka usio na inertial hutumiwa, vikosi vya inertial, kama vile nguvu ya Coriolis, lazima zizingatiwe ili kuelezea njia iliyopigwa. Hakuna chanzo kinachotambulika kimwili kwa majeshi haya inertial. Katika sura ya inertial, inertia inaelezea njia, na hakuna nguvu inayoonekana kuwa bila chanzo kinachotambulika. Mtazamo wowote unatuwezesha kuelezea asili, lakini mtazamo katika sura ya inertial ni rahisi kwa maana kwamba nguvu zote zina asili na maelezo.