efekt Coriolisa

efekt Coriolisa opisuje wzór ugięcia obiektów, które nie są mocno połączone z ziemią, gdy poruszają się na długich dystansach wokół Ziemi. Efekt Coriolisa jest odpowiedzialny za wiele wielkoskalowych wzorców pogodowych.

kluczem do efektu Coriolisa jest rotacja Ziemi. W szczególności Ziemia obraca się szybciej na równiku niż na biegunach., Ziemia jest szersza na równiku, więc aby dokonać obrotu w jednym 24-godzinnym okresie, regiony równikowe ścigają się prawie 1600 kilometrów (1000 mil) na godzinę. W pobliżu biegunów Ziemia obraca się z prędkością 0,00008 kilometrów na godzinę.

udawajmy, że stoisz na równiku i chcesz rzucić piłkę znajomemu w środku Ameryki Północnej. Jeśli rzucisz piłkę w linii prostej, będzie się wydawać, że wyląduje na prawo od Twojego przyjaciela, ponieważ porusza się wolniej i nie dogonił.

a teraz udawajmy, że stoisz na Biegunie Północnym., Kiedy rzucisz piłkę do swojego przyjaciela, ponownie pojawi się, aby wylądować na prawo od niego. Ale tym razem to dlatego, że porusza się szybciej niż ty i wyprzedził piłkę.

wszędzie, gdzie grasz w „łapanie” na półkuli północnej, piłka odbija się w prawo.

to pozorne odchylenie jest efektem Coriolisa. Płyny poruszające się po dużych obszarach, takie jak prądy powietrzne, są jak ścieżka piłki. Wydają się wyginać w prawo na półkuli północnej., Efekt Coriolisa zachowuje się odwrotnie na półkuli południowej, gdzie prądy wydają się wyginać w lewo.

wpływ efektu Coriolisa zależy od prędkości—prędkości ziemi i prędkości obiektu lub płynu odchylonego przez efekt Coriolisa. Wpływ efektu Coriolisa jest najbardziej znaczący przy dużych prędkościach lub dużych odległościach.

wzorce pogodowe

rozwój wzorców pogodowych, takich jak cyklony i pasaty wiatrowe, są przykładami wpływu efektu Coriolisa.,

cyklony to układy Niskociśnieniowe, które zasysają powietrze do swojego środka, czyli „oka”.”Na półkuli północnej płyny z układów wysokociśnieniowych przechodzą przez układy niskociśnieniowe w prawo. Ponieważ masy powietrza są wciągane do cyklonów ze wszystkich stron, są one odchylane, a system burzowy—huragan – wydaje się obracać w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

na półkuli południowej prądy są odchylane w lewo. W rezultacie systemy burzowe wydają się obracać zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

poza systemami burzowymi wpływ efektu Coriolisa pomaga określić regularne wzorce wiatru na całym świecie.,

gdy ciepłe powietrze unosi się w pobliżu równika, na przykład, płynie w kierunku biegunów. Na półkuli północnej te ciepłe prądy powietrza są odchylane w prawo (na wschód), gdy poruszają się na północ. Prądy opadają z powrotem w kierunku ziemi na około 30° szerokości geograficznej północnej. W miarę jak prąd opada, stopniowo przesuwa się z północnego wschodu na południowy zachód, z powrotem w kierunku równika. Stale krążące wzory tych mas powietrza są znane jako wiatry pasatowe.,

wpływ na działalność człowieka

wpływ pogody na szybko poruszające się obiekty, takie jak samoloty i rakiety, jest uzależniony od efektu Coriolisa. Kierunek panujących wiatrów jest w dużej mierze zdeterminowany przez efekt Coriolisa, a piloci muszą wziąć to pod uwagę przy wyznaczaniu tras lotu na duże odległości.

wojskowi snajperzy czasami muszą wziąć pod uwagę efekt Coriolisa., Chociaż trajektoria pocisku jest zbyt krótka, aby mogła zostać znacznie naruszona przez obrót Ziemi, celowanie snajperem jest tak precyzyjne, że odchylenie o kilka centymetrów może zranić niewinnych ludzi lub uszkodzić infrastrukturę cywilną.

efekt Coriolisa na innych planetach

Ziemia obraca się dość wolno, w porównaniu do innych znanych planet. Powolny obrót Ziemi oznacza, że efekt Coriolisa nie jest wystarczająco silny, aby można go było zaobserwować przy niskich prędkościach na krótkich dystansach, takich jak odprowadzanie wody w wannie.

natomiast Jowisz ma najszybszą rotację w Układzie Słonecznym., Na Jowiszu efekt Coriolisa przekształca wiatry północ-południe w wiatr wschód-zachód, niektóre poruszają się ponad 610 kilometrów na godzinę.

podziały pomiędzy wiatrami wiejącymi głównie na wschód i tymi, które wieją głównie na zachód, tworzą wyraźne poziomy podziały, zwane pasami, wśród chmur planety. Granice między tymi szybko poruszającymi się pasami to niezwykle aktywne obszary burzowe. 180-letnia Wielka Czerwona Plama jest prawdopodobnie najbardziej znaną z tych burz.,

efekt Coriolisa bliżej domu

pomimo popularnej miejskiej legendy, nie można zaobserwować efektu Coriolisa obserwując spłukiwanie toalety lub odpływ basenu. Ruch płynów w tych basenach jest zależny od konstrukcji (WC) lub sił zewnętrznych, takich jak silny wiatr lub ruch pływaków (basen).

można jednak obserwować efekt Coriolisa bez dostępu do zdjęć satelitarnych huraganów. Efekt Coriolisa można zaobserwować, gdy wraz z przyjaciółmi siedzicie na obrotowej karuzeli i rzucacie lub rzucacie piłką w tę i z powrotem.,

gdy Karuzela nie obraca się, toczenie piłki w przód i w tył jest proste i proste. Podczas gdy Karuzela obraca się, jednak piłka nie trafi do twojego przyjaciela siedzącego naprzeciwko ciebie bez znaczącej siły. Toczone z regularnym wysiłkiem, piłka wydaje się wyginać, lub odchylać, w prawo.

w rzeczywistości piłka porusza się w linii prostej. Inny przyjaciel, stojący na ziemi w pobliżu karuzeli, będzie mógł ci to powiedzieć. Ty i twoi przyjaciele na karuzeli poruszacie się poza ścieżką piłki, gdy jest ona w powietrzu.