Coriolis-Effekt

Der Coriolis-Effekt beschreibt das Ablenkungsmuster von Objekten, die nicht fest mit dem Boden verbunden sind, da sie lange Strecken um die Erde zurücklegen. Der Coriolis-Effekt ist für viele großflächige Wettermuster verantwortlich.

Der Schlüssel zum Coriolis-Effekt liegt in der Erdrotation. Insbesondere dreht sich die Erde am Äquator schneller als an den Polen., Die Erde ist am Äquator breiter, also um eine Rotation in einem 24-Stunden-Zeitraum zu machen, rennen äquatoriale Regionen fast 1.600 Kilometer (1.000 Meilen) pro Stunde. In der Nähe der Pole dreht sich die Erde mit einer trägen Geschwindigkeit von 0,00008 Kilometern pro Stunde.

Lass uns so tun, als stehst du am Äquator und willst deinem Freund mitten in Nordamerika einen Ball werfen. Wenn Sie den Ball in einer geraden Linie werfen, scheint er rechts von Ihrem Freund zu landen, da er sich langsamer bewegt und nicht aufgeholt hat.

Jetzt tun wir so, als stehst du am Nordpol., Wenn Sie den Ball zu Ihrem Freund werfen, wird es wieder zu erscheinen, um rechts von ihm zu landen. Aber dieses Mal ist es, weil er sich schneller bewegt als du und hat sich vor dem Ball bewegt.

Überall, wo Sie global-scale „catch“ in der nördlichen Hemisphäre spielen, wird der Ball nach rechts ablenken.

Diese scheinbare Ablenkung ist der Corioliseffekt. Flüssigkeiten, die sich über große Bereiche bewegen, wie Luftströmungen, sind wie der Weg des Balls. Sie scheinen sich in der nördlichen Hemisphäre nach rechts zu biegen., Der Coriolis-Effekt verhält sich in der südlichen Hemisphäre entgegengesetzt, wo sich die Strömungen nach links zu biegen scheinen.

Der Einfluss des Coriolis-Effekts hängt von der Geschwindigkeit ab-der Geschwindigkeit der Erde und der Geschwindigkeit des Objekts oder der Flüssigkeit, die durch den Coriolis-Effekt abgelenkt wird. Der Einfluss des Coriolis-Effekts ist bei hohen Geschwindigkeiten oder langen Entfernungen am bedeutendsten.

Wettermuster

Die Entwicklung von Wettermustern wie Zyklonen und Passatwinden sind Beispiele für die Auswirkungen des Coriolis-Effekts.,

Zyklone sind Niederdrucksysteme, die Luft in ihre Mitte oder „Auge“ saugen.“In der nördlichen Hemisphäre passieren Flüssigkeiten aus Hochdrucksystemen Niederdrucksysteme nach rechts. Wenn Luftmassen aus allen Richtungen in Zyklone gezogen werden, werden sie abgelenkt, und das Sturmsystem—ein Hurrikan—scheint sich gegen den Uhrzeigersinn zu drehen.

In der südlichen Hemisphäre werden Strömungen nach links abgelenkt. Infolgedessen scheinen sich Sturmsysteme im Uhrzeigersinn zu drehen.

Außerhalb von Sturmsystemen hilft der Einfluss des Coriolis-Effekts, regelmäßige Windmuster rund um den Globus zu definieren.,

Wenn zum Beispiel warme Luft in der Nähe des Äquators aufsteigt, fließt sie zu den Polen. In der nördlichen Hemisphäre werden diese warmen Luftströmungen nach rechts (Osten) abgelenkt, wenn sie sich nach Norden bewegen. Die Strömungen sinken bei etwa 30° nördlicher Breite zurück zum Boden. Wenn die Strömung abfällt, bewegt sie sich allmählich von Nordosten nach Südwesten zurück zum Äquator. Die konstant zirkulierenden Muster dieser Luftmassen werden als Passatwinde bezeichnet.,

Auswirkungen auf die menschliche Aktivität

Das Wetter, das sich auf sich schnell bewegende Objekte wie Flugzeuge und Raketen auswirkt, wird durch den Coriolis-Effekt beeinflusst. Die Richtungen der vorherrschenden Winde werden weitgehend durch den Coriolis-Effekt bestimmt, und Piloten müssen dies berücksichtigen, wenn sie Flugwege über große Entfernungen zeichnen.

Militärische Scharfschützen müssen manchmal den Coriolis-Effekt berücksichtigen., Obwohl die Flugbahn der Kugeln zu kurz ist, um von der Erdrotation stark beeinflusst zu werden, ist das Scharfschützenziel so präzise, dass eine Ablenkung von mehreren Zentimetern unschuldige Menschen verletzen oder die zivile Infrastruktur beschädigen könnte.

Der Coriolis-Effekt auf anderen Planeten

Die Erde dreht sich im Vergleich zu anderen bekannten Planeten ziemlich langsam. Die langsame Rotation der Erde bedeutet, dass der Coriolis-Effekt nicht stark genug ist, um bei langsamen Geschwindigkeiten über kurze Strecken gesehen zu werden, z. B. beim Ablassen von Wasser in einer Badewanne.

Jupiter hingegen hat die schnellste Rotation im Sonnensystem., Auf Jupiter verwandelt der Coriolis-Effekt tatsächlich Nord-Süd-Winde in Ost-West-Winde, von denen einige mehr als 610 Kilometer pro Stunde zurücklegen.

Die Trennungen zwischen Winden, die hauptsächlich nach Osten wehen, und denen, die hauptsächlich nach Westen wehen, erzeugen klare horizontale Trennungen, Gürtel genannt, zwischen den Wolken des Planeten. Die Grenzen zwischen diesen sich schnell bewegenden Gürteln sind unglaublich aktive Sturmregionen. Der 180 Jahre alte Große Rote Fleck ist vielleicht der berühmteste dieser Stürme.,

Der Coriolis-Effekt Näher zu Hause

Trotz der beliebten städtischen Legende können Sie den Coriolis-Effekt nicht beobachten, indem Sie eine Toilettenspülung oder einen Schwimmbadablauf beobachten. Die Bewegung von Flüssigkeiten in diesen Becken hängt vom Design des Herstellers (Toilette) oder von äußeren Kräften wie einer starken Brise oder der Bewegung von Schwimmern (Pool) ab.

Sie können den Coriolis-Effekt jedoch ohne Zugang zu Satellitenbildern von Hurrikanen beobachten. Sie könnten den Coriolis-Effekt beobachten, wenn Sie und einige Freunde auf einem rotierenden Karussell saßen und einen Ball hin und her warfen oder rollten.,

Wenn sich das Karussell nicht dreht, ist es einfach und unkompliziert, den Ball hin und her zu rollen. Während sich das Karussell dreht, wird der Ball jedoch nicht ohne nennenswerte Kraft zu Ihrem Freund, der Ihnen gegenüber sitzt. Mit regelmäßiger Anstrengung gerollt, scheint sich der Ball nach rechts zu krümmen oder abzulenken.

Tatsächlich bewegt sich der Ball in einer geraden Linie. Ein anderer Freund, der in der Nähe des Karussells auf dem Boden steht, kann Ihnen das sagen. Sie und Ihre Freunde auf dem Karussell bewegen sich aus dem Weg des Balls, während es in der Luft ist.