1. Co to jest efekt Coriolisa? |
2. Co powoduje efekt Coriolisa? |
3. Wpływ efektu Coriolisa |
Pozorne odchylenie obiektów (takich jak wiatry, samoloty, pociski i prądy oceaniczne) poruszających się po prostej ścieżce względem powierzchni Ziemi jest znane jako efekt Coriolisa lub siła Coriolisa.
Na przykład, patrząc z poziomu gruntu, samolot lecący prostą drogą na północ będzie wydawał się lecieć po zakrzywionej ścieżce.
Po raz pierwszy wyjaśnił to francuski naukowiec i matematyk Gaspard-Gustave de Coriolis w 1835 roku. Siła odchylenia jest proporcjonalna do prędkości obrotu Ziemi na różnych szerokościach geograficznych. W miarę oddalania się od równika w kierunku biegunów efekt Coriolisa staje się bardziej ekstremalny.
Efekt Coriolisa zmienia się wraz z prędkością ziemi (lub prędkością wiatru) i jest największy na biegunach, a zerowy na równiku.
Obrót Ziemi jest główną przyczyną efektu Coriolisa. Gdy Ziemia obraca się wokół własnej osi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, wszystko, co leci lub przepływa na dużą odległość nad jej powierzchnią, jest odchylane. Dzieje się tak, ponieważ gdy coś porusza się swobodnie nad powierzchnią Ziemi, Ziemia porusza się na wschód pod obiektem z większą prędkością.
Wraz ze wzrostem szerokości geograficznej i spadkiem prędkości obrotu Ziemi wzrasta efekt Coriolisa. Pilot lecący wzdłuż samego równika byłby w stanie kontynuować lot wzdłuż równika bez widocznego odchylenia. Jednak trochę na północ lub południe od równika, a pilot zostałby odbity. Samolot pilota doświadczyłby największego możliwego odchylenia, gdy zbliżałby się do biegunów.
Huragany powstają również w wyniku równoleżnikowych różnic ugięcia. Burze te nie powstają w promieniu pięciu stopni od równika, ponieważ nie ma wystarczającej rotacji Coriolisa. Gdy przesuwamy się dalej na północ od równika, burze tropikalne mogą zacząć się obracać i wzmacniać, tworząc huragany. Oprócz prędkości obrotu Ziemi i szerokości geograficznej, im szybciej porusza się sam obiekt, tym większe będzie odchylenie.
Kierunek odchylenia od efektu Coriolisa zależy od położenia obiektu na Ziemi. Na półkuli północnej przedmioty odchylają się w prawo, podczas gdy na półkuli południowej odchylają się w lewo.
Odchylenie wiatrów
Gdy powietrze unosi się nad powierzchnią Ziemi, jego prędkość nad powierzchnią wzrasta, ponieważ jest mniejszy opór, ponieważ powietrze nie musi już poruszać się po wielu typach form terenu Ziemi. Ponieważ efekt Coriolisa zwiększa się wraz ze wzrostem prędkości obiektu, znacznie odchyla on przepływy powietrza.
Na półkuli północnej wiatry te skręcają w prawo, a na półkuli południowej w lewo. Zwykle powoduje to zachodnie wiatry przemieszczające się z obszarów subtropikalnych do biegunów.
Odchylenie prądów oceanicznych
Efekt Coriolisa wpływa również na ruch prądów oceanicznych, ponieważ prądy są napędzane przez wiatr poruszający się po wodach oceanu. Wiele największych prądów oceanicznych krąży wokół ciepłych obszarów o wysokim ciśnieniu, zwanych wirami. Efekt Coriolisa tworzy spiralny wzór w tych wirach.
Wpływ na przedmioty stworzone przez człowieka, takie jak samoloty i pociski
Efekt Coriolisa ma znaczący wpływ na przedmioty stworzone przez człowieka, takie jak samoloty i pociski, zwłaszcza gdy pokonują one duże odległości nad Ziemią. Gdyby Ziemia się nie obracała, nie byłoby efektu Coriolisa, a zatem pilot mógłby lecieć po prostej ścieżce w kierunku docelowym. Jednak ze względu na efekt Coriolisa pilot musi stale korygować ruch Ziemi pod samolotem. Bez tej poprawki samolot wylądowałby w innym miejscu niż zamierzony.