净空气总压力

④讨论： 方向 2． 地心引力

① 定义： 地球对单位质量的空气块所施加的万有引力

大小：气压梯度力的大小与气压梯度成正比，与空气密度成反比 方向：气压梯度力的方向指向

的方向，即由高压指向低压的

② 表达式

K：万有引力常量 M：地球质量 a：到地心的距离 ③ 推导：

(1.2)

5

图1.1.3 地心引力受力分析图 ④ 讨论： 大小： 不变，常数 方向： 指向地球心 3． 惯性离心力 ① 定义：

观测者站在旋转地球外观测单位质量空气块所受到一个向心力

观测它的运动，发现它是静止的，这

的作用，但站在转动地球上（

必然引入一个与向心力大小相同，方向相反的力，此力称为惯性离心力。 ② 表达式 ③ 推导：

（1.5）

代入，则

图1.1.4 旋转坐标系中的惯性离心力 ④ 讨论：

4． 重力

大小：

与纬度成反比，赤道处最大

方向：在纬圈平面内，垂直地轴指向内

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① 定义： 地心引力与惯性离心力的合力

图1.1.5 重 力

② 表达式： ③ 讨论：

5． 地转偏向力 ① 定义：

大小：随纬度增大而增大 方向：垂直地球表面指向内

（1.8）

观测者站在转动地球上观测单位质量空气块运动（ ），发

现在北半球有一个向右偏的力，在南半球它向左偏。此力就称为地转偏向力。 ② 表达式 ③ 推导：

（1.7）

见《流体力学》

图1.1.6

地转偏向力

④ 讨论:

大小: 与 成正比,与夹角也成正比

,指向右(北半球)

的大小

方向:垂直地轴和※

只能改变运动方向，但不能改变

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6． 摩擦力

这里所说的摩擦力是指大气因具有粘性，当有相对运动时所受到的一种粘性力。

第二节 基本方程组

一． 运动方程 运动方程

(1.16)

二． 状态方程 状态方程

三． 连续方程

1． 各种形式的连续方程 (1).

质量散度形式的连续方程:

(2)．

速度散度形式的连续方程： (3).

不可压缩流体的连续方程：

2． 质量散度形式的连续方程的推导 单位时间 方向流入A 面的质量

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