Efectul Coriolis: rotația Pământului și influența sa asupra vremii

publicat de Florin Mitrea
32 vizualizări
Efectul Coriolis

Efectul Coriolis descrie tiparul de deviere adoptat de obiectele care nu sunt ancorate ferm de pământ în timp ce parcurg distanțe lungi în jurul planetei noastre. Aceste efect este responsabil pentru numeroase tipare meteorologice la scară mare.

La baza efectului Coriolis stă rotația Pământului. Mai exact, planeta noastră se rotește mai repede la ecuator decât la poli. Pământul este mai lat la ecuator, deci pentru a efectua o rotație în 24 de ore, regiunile ecuatoriale se deplasează cu aproape 1.600 km/h. În apropierea polilor, Pământul se rotește cu doar 0,00008 km/h.

Să pretindem că ne aflăm la ecuator și că vrem să aruncăm o minge către cineva aflat în mijlocul Americii de Nord. Dacă arucăm mingea în linie dreaptă, ea va apărea că aterizează în dreapta persoanei din America, deoarece aceasta se mișcă mai încet și încă nu a ajuns la locul de aterizare a mingii. Acum să pretindem că ne aflăm la Polul Nord. Dacă aruncăm din nou mingea spre persoana din America de Nord, mingea va apărea că aterizează tot în dreapta acesteia, de această dată pentru că ea s-a mișcat mai repede decât mingea.

Oriunde vom arunca mingea în emisfera nordică, aceasta va devia spre dreapta. Această deviere aparentă se numește efect Coriolis. Fluidele care călătoresc pe distanțe lungi, cum sunt curenții de aer, sunt asemănătoare cu traiectoria mingii. Ei par a se curba spre dreapta în emisfera nordică. Efectul Coriolis acționează în sens opus în emisfera sudică, unde curenții de aer par a se curba spre stânga.

Impactul efectului Coriolis depinde de viteză – viteza Pământului și viteza obiectului sau fluidului care este deviat de efectul Coriolis. Impactul este mai semnificativ la viteze ridicate sau pe distanțe lungi.

Tiparele meteorologice

Dezvoltarea tiparelor meteorologice, cum sunt cicloanele și vânturile, sunt exemple de impacturi ale efectului Coriolis.

Cicloanele sunt sisteme cu presiune joasă care aspiră aerul înspre centrul lor (denumit și ”ochi”). În emisfera nordică, fluidele din cadrul sistemelor de presiune înaltă orientează sistemele de presiunea joasă prin dreapta lor. Pe măsură ce masele de aer sunt aspirate în cicloane din toate direcțiile, ele sunt deviate, iar furtunile pare a se roti în sens opus acelor de ceasornic.

În emisfera sudică, curenții sunt deviați spre stânga. Drept rezultat, furtunile par a se roti în sensul acelor de ceasornic.

În afara furtunilor, impactul efectului Coriolis ajută la definirea tiparelor regulate ale vânturilor de pe tot globul.

De exemplu, pe măsură ce aerul cald se ridică din zona ecuatorului, el se scurge către poli. În emisfera nordică, acești curenți de aer cald sunt deviați către dreapta (către est)  pe măsură ce se deplasează spre nord. Curenții coboară înapoi spre suprafață la latitudinea de aproximativ 30º nord și se deplasează gradual de la nord-este către sud-vest, înapoi către ecuator. Tiparele de circulație constante ale acestor mase de aer sunt cunoscute sub denumirea de alizee.

Impactul asupra activității umane

Vremea care afectează obiectele care se deplasează cu viteză mare, cum sunt avioanele sau rechetele, este influențată de efectul Coriolis. Direcțiile vânturilor predominante sunt determinate pe baza efectului Coriolis, iar piloții trebuie să ia în considerare acest aspect atunci când își stabilesc planul zborurilor pe distanțe lungi.

Lunetiștii trebuie să ia și ei în considerare, uneori, efectul Coriolis. Deși traiectoria glonțului este prea scurtă pentru a fi puternic afectată de rotația Pământului, luarea în vizor a țintei trebuie să fie extrem de precisă, astfel încât chiar și o deviere de doar câțiva centimetri are putea duce la vătămarea oamenilor nevinovați sau a infrastructurii civile.

Efectul Coriolis pe alte planete

Pământul se rotește relativ lent comparativ cu alte planete cunoscute. Rotația lentă a planetei noastre face ca efectul Coriolis să nu fie suficient de puternic pentru a fi observat la viteze reduse pe distanțe scurte, cum ar fi scurgerea apei dintr-o cadă de baie.

Pe de altă parte, Jupiter este planeta cu rotația cea mai rapidă din sistemul nostru solar. Pe Jupiter, efectul Coriolis transformă vânturile de nord-sud în vânturi de est-vest, unele batând chiar și cu 610 kilometri pe oră.

Separațiile dintre vânturile care bat predominant către est și cele care bat predominant către vest creează zone de separație orizontale, denumite centuri, în rândul norilor planetei. Granițele dintre aceste centuri constituie regiuni cu furtuni incredibil de puternice. Marea Pată Roșie de de Jupiter, având o vârstă de 180 de ani, probabil că este cea mai cunoscută dintre aceste furtuni.

Efectul Coriolis mai aproape de casă

În ciuda popularei legende urbane, efectul Coriolis nu poate fi observat atunci când se trage apa la toaletă sau când se golește o piscină. Deplasarea fluidelor din aceste bazine depinde de proiectarea acestora (în cazul toaletei) sau de forțe din exterior, cum ar fi o briză puternică sau mișcările înotătorilor (în cazul piscinei).

Din aceeași categorie

© 2022  Florin Mitrea – WordPress Theme Designed and Developed by PenciDesign

Acest site folosește cookies pentru a îmbunătăți experiența de navigare. Acceptă Detalii