Question

漩涡是怎样形成的

Answer 1

漩涡不考虑其他因素,在北半球是右漩的，在南半球则是左漩.原因是地球在自转,导致北半球运动物体都有向右偏的倾向.你可以想象一个物体向北走,因为纬度高了,饶地轴转动的线速度必须减小才能恰好走在南北走向上,可因为惯性,物体饶地轴转动的线速度并不想减小,就有偏向右运动的趋势,如果没有阻隔,就偏右了.但实际上,这个影响因素并不十分强,漩涡的方向与形成漩涡的容器形状,水流初始状态等不少因素都有关系,做实验的话,北半球左漩的情况也很多的,并不奇怪.
地球表面上看似静止的物体，其实随着地球自转做着围绕地心轴的匀速旋转运动（忽略地球公转的影响），静止的水（或其它流体）严格点儿说，本身就有加速度（这种加速度称为科氏加速度），当旋涡产生时，水失重下降，本身的自重使它产生了一定的重力加速度，这个加速度与它随地球自转时存在的加速度叠加，合成了一个新的加速度方向，并且在较小的半径上产生了较快的运动速度，看上去就是比较快的向下的螺旋运动，这就是我们看到的旋涡现象。因为这个原因，在地球上任何同一个地方看，旋涡总是按照同样的旋向产生，这就是一个符合物理规律的自然现象，不必觉得奇怪。
而为什么漩涡消失，因为污水进来后打破了漩涡加速度的方向，使其紊乱，自然不规律，使漩涡消失。

忘了说一点,从正上方观察,水向右偏转形成的旋涡是逆时针的.比较容易想,水一边向下流,一边往右偏,形成的是逆时针旋涡(当然是指北半球).说左漩右漩不够明显,容易误解,转着圈呢,哪是左哪是右呢. 美国麻省理工学院机械工程系的系主任谢皮罗教授，却敏锐地注意到：每次放掉洗澡水时，水的漩涡总是朝逆时针方向旋转的。这是为什么呢？谢皮罗紧紧抓住这个问号不放，进行了反复的实验和研究。1962年他发表了论文，认为这种漩涡与地球的自转有关，如果地球停止旋转就不会产生这种漩涡，由于地球不停地自西向东旋转，而美国处于北半球，便使洗澡水朝逆时针方向旋转，北半路的台风也是朝逆时针方向旋转，其道理与洗澡水的漩涡是一样的。他还断言，如果在南半球，洗澡水的漩涡将向顺时针方向旋转，在赤道，则不会形成漩涡。他的这种见解，引起各国科学家的极大兴趣，他们纷纷在各地进行实验，结果证明谢皮罗的结论完全正确。 最简单的漩涡模型，一个圆筒形容器，装有一定量的水，圆筒旋转的话就会带着水一起旋转，形成一个凹面（中间低，两边高），就是漩涡。
这个凹面的形状是由水的旋转速度和地球重力决定的在这个凹面上的每一个点，要满足重力与离心力的合力刚好与该点的切线垂直，就好像没有旋转时水面保持水平，就是重力与水平面垂直。
就是距离旋转轴距离为x处离心加速度为ω^2*x，与重力加速度的合加速度要与水平面垂直的话就是tanθ=（ω^2*x）/g = f '(x)（导数）。
令x=0时f(x)=0，解这个方程得出f(x)=(ω^2/g)*(1/2)*(x^2)。
由此可见漩涡的形状是由重力和旋转速度决定的，是一个抛物面。

Answer 2

漩涡
物体在地球表面垂直于地球纬线运动时，由于地球自转线速度随纬度变化而变化，由于惯性，物体会相对地面有保持原来速度的运动方向的趋势，这就叫地转偏向力。在北半球，物体从南向北运动，地球自转线速度变小(赤道处线速度最大)，物体由于惯性保持线速度不变，于是就向东偏向，相对运动方向来说就是向右。从北向南运动时，地球自转线速度变大，于是就向西偏向，相对运动方向也是向右。所以在北半球物体运动时统一受到向右的地转偏向力。同理，物体在南半球运动时统一受到向左的地转偏向力。
海洋漩涡
现在再来看这个水流产生的漩涡，假如没有地转偏向力的话，那么水流将会沿着从中心出发的放射状线条流入，流入速度方向指向中心。例如在著名的赤道之国厄瓜多尔的赤道线上，用漏斗注水实验时，水流呈垂直下降而不形成漩涡。在北半球，流入速度方向偏右，所以流入的水流速度方向指向中心偏右位置，这就形成了逆时针的漩涡。同理在南半球形成顺时针漩涡。

Answer 3

由 台风于地转偏向力[1]，物体在地球表面垂直于地球纬线运动时，由于地球自转线速度随纬度变化而变化，由于惯性，物体会相对地面有保持原来速度的运动方向的趋势，这就叫地转偏向力。在北半球，物体从南向北运动，地球自转线速度变小(赤道处线速度最大)，物体由于惯性保持线速度不变，于是就向东偏向，相对运动方向来说就是向右。从北向南运动时，地球自转线速度变大，于是就向西偏向，相对运动方向也是向右。所以在北半球物体运动时统一受到向右的地转偏向力。同理，物体在南半球运动时统一受到向左的地转偏向力。 　　现在再来看这个水流产生的漩涡.假如没有地转偏向力的话,那么水流将会沿着从中心出发的放射状线条流入.流入速度方向指向中心。例如在著名的赤道之国厄瓜多尔的赤道线上，用漏斗注水实验时，水流呈垂直下降而不形成漩涡。在北半球，流入速度方向偏右，所以流入的水流速度方向指向中心偏右位置，这就形成了逆时针的漩涡。同理在南半球形成顺时针漩涡。

Answer 4

水流从四面八方向中心迅速流动，在漏洞的小范围内的水流互相撞击形成一定的冲击压力（虽然这个压力小于正常压力），而液体的流动总是向压力最小的方向流动（此时漏洞的侧壁没有水，压力也最小），这时候微弱的地转偏向力打破了这个 “压力不平衡的均匀下漏模式”，使冲击压力偏向一侧沿着壁面呈抛物线流入洞中而使互相之间压力得以降到最低，漩涡从中心处便迅速成型了，然后带动附近范围水域也跟着旋转，所以漩涡的形成是有先后顺序的：先中心后周边。而且水漏的越快造成的冲击压力就越大，冲击压力释放后形成的漩涡也越大。

所以如果单纯用地转偏向力解释漩涡是解释不通的，地转偏向力只能解释漩涡的方向，不能解释漩涡的超快线速度来源，记住这个线速度的能量直接来源于地心引力和水上大气压

台风与水漩是同样原理，试想如果没漩涡，那么气体分子岂不是在中心附近撞的一团糟。其实这些都是群体物质运动所特有的“自组织原理”物质总是能自我调节达到最佳状态，而漩涡就是最佳状态的一种

Answer 5

大气漩涡的原因：低压热空气上升，上升气流中的分子自旋导致上升气流旋转。大气漩涡在北半球逆时针旋转，在南半球顺时针旋转。