1. Что такое эффект Кориолиса? |
2. Что вызывает эффект Кориолиса? |
3. Влияние эффекта Кориолиса. |
Кажущееся отклонение объектов (таких как ветер, самолеты, ракеты и океанские течения), движущихся по прямой траектории относительно поверхности Земли, известно как эффект Кориолиса или сила Кориолиса.
Например, если смотреть с земли внизу, самолет, летящий по прямой траектории на север, будет казаться, что движется по кривой траектории.
Впервые это объяснил французский ученый и математик Гаспар-Гюстав де Кориолис в 1835 году. Сила отклонения пропорциональна скорости вращения Земли на разных широтах. По мере удаления от экватора к полюсам эффект Кориолиса становится более экстремальным.
Эффект Кориолиса зависит от скорости движения земли (или скорости ветра) и максимален на полюсах и равен нулю на экваторе.
Вращение Земли - основная причина эффекта Кориолиса. Когда Земля вращается вокруг своей оси против часовой стрелки, все, что летит или течет на большом расстоянии над ее поверхностью, отклоняется. Это происходит потому, что, когда что-то свободно движется над поверхностью Земли, Земля движется на восток под объектом с большей скоростью.
По мере увеличения широты и уменьшения скорости вращения Земли эффект Кориолиса усиливается. Пилот, летящий вдоль самого экватора, сможет продолжить полет вдоль экватора без видимого отклонения. Однако немного севернее или южнее экватора, и пилот отклонится. Самолет пилота будет испытывать максимально возможное отклонение при приближении к полюсам.
Ураганы также образуются из-за широтных отклонений. Эти штормы не образуются в пределах пяти градусов от экватора из-за недостаточного вращения Кориолиса. По мере того, как мы продвигаемся дальше к северу от экватора, тропические штормы могут начать вращаться и усиливаться, образуя ураганы. Помимо скорости вращения и широты Земли, чем быстрее движется сам объект, тем больше будет отклонение.
Направление отклонения от эффекта Кориолиса зависит от положения объекта на Земле. В Северном полушарии объекты отклоняются вправо, а в Южном полушарии - влево.
Отклонение ветров
По мере того, как воздух поднимается над поверхностью Земли, его скорость над поверхностью увеличивается, поскольку сопротивление воздуха меньше, поскольку воздуху больше не нужно перемещаться по многим типам рельефа Земли. Поскольку эффект Кориолиса усиливается с увеличением скорости объекта, он значительно отклоняет воздушные потоки.
В Северном полушарии эти ветры вращаются вправо, а в Южном полушарии - влево. Обычно это создает западные ветры, движущиеся из субтропических областей к полюсам.
Отклонение океанских течений
Эффект Кориолиса также влияет на движение океанских течений, потому что они вызваны ветром, движущимся через воды океана. Многие из крупнейших океанских течений циркулируют вокруг теплых областей с высоким давлением, называемых круговоротами. Эффект Кориолиса создает спиральный узор в этих круговоротах.
Воздействие на искусственные предметы, такие как самолеты и ракеты
Эффект Кориолиса оказывает значительное влияние на созданные человеком предметы, такие как самолеты и ракеты, особенно когда они перемещаются на большие расстояния над Землей. Если бы Земля не вращалась, не было бы эффекта Кориолиса, и, таким образом, пилот мог бы лететь по прямой траектории в направлении пункта назначения. Однако из-за эффекта Кориолиса пилот должен постоянно корректировать движение Земли под самолетом. Без этой поправки самолет приземлился бы не в предполагаемом пункте назначения.