Физика на ладони. Об устройстве Вселенной – просто и понятно - страница 67
МИФ ОБ УМЫВАЛЬНИКЕ
Сила Кориолиса заставляет течения отклоняться вправо в Северном полушарии и влево – в Южном. В то же время мы констатируем, что вода, вытекающая из умывальника в сливное отверстие, вращается в определенном направлении. И мы понимаем, почему говорят, что в Северном и Южном полушарии вода в умывальнике закручивается по-разному.
Это глубокое заблуждение. Как мы убедились, в этом масштабе сила Кориолиса весьма незначительна по сравнению с другими силами, которые в общем-то выглядят второстепенными: достаточно легкого волнения, нарушения симметрии, незаметной неровности, чтобы заставить воду течь по часовой или против часовой стрелки. То есть прежде всего это зависит от умывальника, от способа воздействия на воду и других незаметных первичных условий.
Более того, следует заметить, что если бы сила Кориолиса была значительной, в Северном полушарии она заставляла бы воду течь против часовой стрелки, как вокруг циклона. Можно провести этот опыт при условии наличия большого, строго симметричного сосуда без малейшего начального колебания.
Остается важный вопрос: почему, вытекая из умывальника, вода вращается, если сила Кориолиса столь ничтожна? На самом деле речь идет о том же феномене, который объясняет, почему сила торнадо или циклона столь огромна: к этому мы вернемся в следующей главе.
3. Гравитация – псевдосила?
Одинаковые ускорения для всех объектов
Совершенно неожиданно рассуждения о силах инерции позволяют увидеть силу гравитации в совершенно новом аспекте. Посмотрим, что это значит.
Из-за сил инерции наш мяч, катящийся по карусели, испытывает ускорение по отношению к этой карусели (оно направлено к краю карусели и вправо, если карусель вращается против часовой стрелки). На самом деле мяч катится по прямой с постоянной скоростью по отношению к земной поверхности, а карусель просто вращается под ним. Инертность мяча не вмешивается в это равномерное прямолинейное движение: то есть траектория мяча остается постоянной, какой бы ни была его масса. Иначе говоря, по отношению к карусели мяч испытывает одинаковое ускорение, направленное к краю карусели и вправо, какой бы ни была его масса.
Вам это ничего не напоминает? Помимо сил инерции существует еще одна сила, которая вызывает одинаковое ускорение независимо от массы объекта: это гравитация. Исходя из этого наблюдения начальное рассуждение Эйнштейна было простым: не является ли сама сила гравитации чем-то вроде псевдосилы подобно силам инерции? Это означало бы, что эта сила существует лишь