Coriolis-Effekten

Hvis vi ser på jorden fra rommet, vil vi se at den roterer mot klokka rundt sin akse (på ca. 1000mph). Dette betyr at ethvert punkt vi vurderer i jordens overflate har en tangentiell (sidelengs) hastighet indusert med jordens rotasjon. Akkurat nå roterer vi på 1000mph. Vi merker det bare ikke fordi vi er innenfor samme referanseramme som jorden.

la oss vurdere tilfeldige punkter på forskjellige steder på jordens overflate. Punktene nærmere jordens akse vil ha en lavere sidelengs hastighet enn punktene nær ekvator, fordi disse punktene er langt fjernere fra rotasjonssenteret, og dermed beveger seg raskere:

vurderer nå vår casestudie: du har nettopp fylt 2 bassenger med vann på begge halvkuler:

etter å ha ventet lenge nok til at vannet skal komme til absolutt hvile, bestemmer du deg for å åpne avløpet for å slippe vannet ut.

La oss se på noen tilfeldige vannpartikler og bryte ned dynamikken:

• PÅ NH har vannpartiklene på oversiden av bassenget lavere tangentiell hastighet enn partiklene på sørsiden av bassenget, fordi sørsiden er nærmere ekvator.
• på sh samler oversiden av bassenget poeng med høyere sidelengs hastighet, siden den er nærmere ekvator, mens de nedre partiklene, nærmere jordens akse, har mindre tangentiell hastighet.

hva skjer når du åpner avløpsventilen?

Vann vil begynne å bevege seg mot avløpshullet. I begge bassenger vil partiklene med høyere sidelengs hastighet, V, bevege seg raskere til høyre Enn de med lavere V.

massen av raskere punkter vil bevege seg i den resulterende retningen og skyve massene av langsommere punkter ut av veien, og dermed beveger de langsommere partiklene i motsatt retning av jordens rotasjon.

sluttresultatet:

den Nordlige Halvkules bassengavløp vil indusere en rotasjon mot urviseren i vannet, mens den Sørlige Halvkules bassengvann vil rotere med urviseren.

dette kalles corioliseffekten. Det er ikke en meme gutter, det er vitenskap.Ikke alle toaletter kan underholde deg med motsatte virvler på motsatte halvkule, men dette forholdet mellom jordens rotasjonshastighet og væsker er ekte og finner applikasjoner i mer enn bare babybassenger.

det er viktig å merke seg at denne effekten bare manifesteres som beskrevet her hvis vannet er helt stille og ikke har noen eksterne agenter / krefter i aksjon. Avstanden mellom de mest ekstreme vannpartiklene i et basseng er for minimal til dominant å manifestere Coriolis-effekten, derfor kan eventuelle strømningsforstyrrelser eller singulariteter i vannet og bassengets overflater påvirke virvelens retning.

det er scenarier mer dominerende bestemt Av Coriolis-Effekten, nemlig Rotasjonsretningen Til Sykloner. Dette er også grunnen til at Det sjelden er Noen Tornadoer nær ekvator — Det er Det svakeste punktet På Jorden for Corioliskreftene å bli manifestert.

Her er et spektakulært tornado-bilde for å gjøre opp for sh * t-tegningene.

bilde av nikolas noonan på unsplash