Articles

södra halvklotet toaletter Spola bakåt. Sanning eller meme?

Coriolis-effekten

om vi skulle titta på jorden från rymden skulle vi se att den roterar moturs runt sin axel (vid ca. 1000mph). Detta innebär att varje punkt vi anser inom jordens yta har en tangentiell (sidled) hastighet inducerad med jordens rotation. Just nu roterar vi på 1000mph. Vi märker det bara inte eftersom vi är inom samma referensram som jorden.

låt oss överväga slumpmässiga punkter på olika fläckar på jordens yta. De punkter som närmare jordens axel kommer att få en lägre hastighet i sidled än de punkter nära ekvatorn, eftersom dessa punkter är långt mer avlägsna från rotationscentrum, och på så sätt går snabbare:

med Tanke på nu vår fallstudie: fyllde du bara 2 pooler med vatten på båda halvkloten:

efter att ha väntat tillräckligt länge för att vattnet ska komma till absolut vila bestämmer du dig för att öppna avloppet för att släppa ut vattnet.

Låt oss titta på några slumpmässiga vattenpartiklar och bryta ner dynamiken:

  • På NH har vattenpartiklarna på poolens övre sida lägre tangentiell hastighet än partiklarna på poolens södra sida, eftersom södra sidan är närmare ekvatorn.
  • på SH samlar poolens övre sida punkter med högre sidhastighet, eftersom den ligger närmare ekvatorn, medan de nedre partiklarna, närmare jordens axel, lider mindre tangentiell hastighet.

vad händer när du öppnar avloppsventilen?

vatten börjar röra sig mot dräneringshålet. I båda poolerna kommer partiklarna med högre sidledes hastighet, V, att röra sig snabbare till höger än de med lägre V.

massan av snabbare punkter kommer att röra sig i den resulterande riktningen och trycka massorna av långsammare punkter ur vägen, så de långsammare partiklarna rör sig i motsatt riktning av jordens rotation.

slutresultatet:

den norra halvklotets poolavlopp kommer att inducera en moturs rotation i vattnet, medan den södra halvklotets poolvatten roterar medurs.

detta kallas Coriolis-effekten. Det är inte en meme fellas, det är vetenskap.

inte alla toaletter kan underhålla dig med motsatta virvlar på motsatta halvklot, men detta förhållande mellan jordens rotationshastighet och vätskor är verkligt och hittar applikationer i mer än bara babypooler.

det är viktigt att notera att denna effekt endast manifesteras som beskrivs här om vattnet är absolut stilla och inte har några externa medel/krafter i aktion. Avståndet mellan de mest extrema vattenpartiklarna i en pool är för minimal för att dominerande manifestera Coriolis-effekten, därför kan eventuella flödesstörningar eller singulariteter i vattnet och poolens ytor påverka virvelens riktning.

det finns scenarier som är mer dominerande bestämda av Coriolis-effekten, nämligen cyklons rotationsriktning. Detta är också anledningen till att det sällan finns några Tornados nära ekvatorn-det är den svagaste platsen på jorden för att Coriolis-krafterna ska manifesteras.

Här är en spektakulär tornado-bild för att kompensera för SH*T-ritningarna.

foto av Nikolas Noonan on Unsplash

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *