Kakšen je Coriolisov učinek?

Coriolisov učinek (znan tudi kot Coriolisova sila) se nanaša na navidezno upogibanje predmetov (npr kot letala, veter, rakete in oceanske tokove), ki se premikajo po ravni poti glede na Zemljino površino. Njegova moč je sorazmerna hitrosti vrtenja Zemlje pri različnih zemljepisnih širin. Na primer, letalo, ki leti v ravni črti proti severu, bo ubralo ukrivljeno pot, če ga gledamo od tal spodaj.

Ta učinek je leta 1835 prvič pojasnil Gaspard-Gustave de Coriolis, francoski znanstvenik in matematik. Coriolis je proučeval kinetično energijo v vodnih kolesih, ko je spoznal, da imajo sile, ki jih opazuje, tudi vlogo v večjih sistemih.

Ključni ukrepi: Coriolisov učinek

Coriolisov učinek je "navidezen" učinek, iluzija, ki jo ustvarja vrteči se referenčni okvir. Ta vrsta učinka je znana tudi kot izmišljena sila ali inercijska sila. Coriolisov učinek se pojavi, kadar se predmet, ki se giblje po ravni poti, gleda iz nefiksiranega referenčnega okvira. Običajno je ta gibajoči se referenčni okvir Zemlja, ki se vrti s fiksno hitrostjo. Ko si ogledate predmet v zraku, ki sledi ravni poti, bo videti, da bo objekt zaradi vrtenja Zemlje izgubil smer. Predmet se dejansko ne premakne s svoje poti. Zdi se, da to počne le zato, ker se Zemlja vrti pod njo.

Glavni vzrok Coriolisovega učinka je vrtenje Zemlje. Ko se Zemlja v svoji osi vrti v nasprotni smeri urinega kazalca, se vse, kar leti ali teče na dolgi razdalji nad njeno površino, odkloni. To se zgodi, ker se, ko se nekaj prosto giblje nad Zemljino površino, Zemlja hitreje premika vzhod pod objektom.

Z naraščanjem širine in širine hitrost vrtenja Zemlje zmanjšuje, povečuje se Coriolisov učinek. Pilot, ki pluje vzdolž samega ekvatorja, bi lahko nadaljeval letenje po ekvatorju brez navideznega odklona. Malo proti severu ali jugu od ekvatorja pa bi pilot odklonil. Ker se pilotovo letalo približa polovam, bi lahko doživelo najbolj odklon.

Drug primer nihajnih razlik v odklonu je tvorba orkanov. Te nevihte se ne tvorijo v petih stopinjah ekvatorja, ker ni dovolj Coriolisove vrtenja. Premaknite se naprej proti severu in tropske nevihte se lahko začnejo vrteti in krepiti, da tvorijo orkane.

Poleg hitrosti vrtenja Zemlje in zemljepisne širine, hitreje se premika sam objekt, več bo odklona.

Smer odklona od Coriolisovega učinka je odvisna od položaja predmeta na Zemlji. Na severni polobli se predmeti odklonijo na desno, v južni polobli pa na levo.

Nekateri najpomembnejši vplivi Coriolisovega vpliva na geografijo so odmikanje vetrov in tokov v oceanu. Pomembno vpliva tudi na umetne predmete, kot so letala in rakete.

Zraven vpliva na veter, ko se zrak dviga s Zemljine površine, njegova hitrost nad površino narašča, ker je manj vlečenja, saj se zraka ni več treba premikati po številnih vrstah Zemlje oblike zemlje. Ker se Coriolisov učinek povečuje z naraščajočo hitrostjo predmeta, bistveno preusmeri zračne tokove.

Na Severni polobli se ti vetrovi spirali na desno, v Južni polobli pa spirali na levo. To ponavadi ustvarja zahodne vetrove, ki se premikajo od subtropskih območij do polov.

Ker tokovi poganjajo gibanje vetra V vodah oceanov učinek Coriolis vpliva tudi na gibanje oceanskih tokov. Številni največji oceanski tokovi krožijo okoli toplih območij z visokim tlakom, ki se imenujejo gires. Coriolisov učinek ustvarja spiralni vzorec v teh girih.

Nenazadnje je Coriolisov učinek pomemben tudi za umetne predmete, še posebej, če potujejo na daleč nad Zemljo. Vzemimo za primer polet iz San Francisca v Kaliforniji, ki pelje v New York City. Če se Zemlja ne bi vrtela, ne bi bilo Coriolisovega učinka in tako bi pilot lahko letel po ravni poti proti vzhodu. Toda zaradi Coriolisovega učinka mora pilot nenehno popravljati gibanje Zemlje pod letalom. Brez tega popravka bi letalo pristalo nekje v južnem delu ZDA.