efectul Coriolis

dacă ne-am uita la pământ din spațiu, am vedea că se rotește în sens invers acelor de ceasornic în jurul axei sale (la aprox. 1000 mph). Aceasta înseamnă că orice punct pe care îl considerăm pe suprafața Pământului are o viteză tangențială (laterală) indusă de rotația Pământului. Chiar acum, ne rotim la 1000 mph. Pur și simplu nu o observăm pentru că suntem în același cadru de referință ca și pământul.să luăm în considerare puncte aleatorii pe diferite locuri ale suprafeței pământului. Punctele mai apropiate de axa pământului vor avea o viteză laterală mai mică decât punctele din apropierea ecuatorului, deoarece aceste puncte sunt mult mai îndepărtate de centrul de rotație, deplasându-se astfel mai repede:

având în vedere acum studiul nostru de caz: tocmai ați umplut 2 bazine cu apă pe ambele emisfere:

după ce așteptați suficient de mult pentru ca apa să se odihnească absolut, decideți să deschideți scurgerea pentru a lăsa apa să iasă.

să ne uităm la unele particule de apă aleatorii și să descompunem dinamica:

• pe NH, particulele de apă din partea superioară a bazinului au o viteză tangențială mai mică decât particulele din partea de sud a bazinului, deoarece partea de Sud este mai aproape de Ecuator.
• Pe SH, partea superioară a bazinului adună puncte cu viteză laterală mai mare, deoarece este mai aproape de Ecuator, în timp ce particulele inferioare, mai aproape de axa Pământului, suferă o viteză tangențială mai mică.

ce se întâmplă odată ce deschideți supapa de scurgere?

apa va începe să se deplaseze spre orificiul de scurgere. În ambele bazine, particulele cu viteză laterală mai mare, V, se vor deplasa mai repede spre dreapta decât cele cu V mai mic.

masa punctelor mai rapide se va deplasa în direcția rezultată și va împinge masele punctelor mai lente din drum, astfel particulele mai lente se mișcă în direcția opusă rotației Pământului.

rezultatele finale:

scurgerea bazinului din emisfera nordică va induce o rotație în sens invers acelor de ceasornic în apă, în timp ce apa bazinului din emisfera sudică se va roti în sensul acelor de ceasornic.

aceasta se numește efectul Coriolis. Nu e un meme, e știință.

nu toate toaletele te-ar putea distra cu vârtejuri contrare pe emisfere opuse, dar această relație între viteza de rotație a pământului și fluide este reală și găsește aplicații în mai mult decât în bazinele pentru copii.

este important să rețineți că acest efect se manifestă doar așa cum este descris aici dacă apa este absolut nemișcată și nu are agenți/forțe externe în acțiune. Distanța dintre cele mai extreme particule de apă dintr-un bazin este prea minimă pentru a manifesta în mod dominant efectul Coriolis, prin urmare, orice tulburări de curgere sau singularități din apă și suprafețele bazinului ar putea afecta direcția vârtejului.

există scenarii determinate mai dominant de efectul Coriolis, și anume direcția de rotație a ciclonilor. Acesta este și motivul pentru care rareori există tornade în apropierea ecuatorului — este cel mai slab punct de pe Pământ pentru ca forțele Coriolis să se manifeste.

Iată o imagine spectaculoasă de tornadă pentru a compensa desenele sh*T.

fotografie de Nikolas Noonan pe Unsplash