Co je Coriolisův efekt?

Coriolisův efekt (také známý jako Coriolisova síla) odkazuje na zjevnou výchylku objektů (takových jako letadla, vítr, rakety a mořské proudy) pohybující se po přímé cestě vzhledem k Zemi povrch. Jeho síla je úměrná rychlosti rotace Země při různých zeměpisné šířky. Například, letadlo letící v přímce na sever bude vypadat, že při pohledu ze země dole bude mít zakřivenou cestu.

Tento efekt poprvé vysvětlil v roce 1835 francouzský vědec a matematik Gaspard-Gustave de Coriolis. Coriolis studoval kinetickou energii ve vodních kolech, když si uvědomil, že síly, které pozoroval, hrály také roli ve větších systémech.

Klíčové cesty: Coriolisův efekt

Coriolisův efekt je „zjevný“ efekt, iluze vytvářená rotujícím referenčním rámcem. Tento typ účinku je také známý jako fiktivní síla nebo setrvačná síla. Coriolisův efekt nastane, když se na objekt pohybující se po přímé cestě dívá z nefixovaného referenčního rámce. Obvykle je tímto pohyblivým referenčním rámcem Země, která se otáčí pevnou rychlostí. Při pohledu na objekt ve vzduchu, který sleduje přímou cestu, se zdá, že objekt ztratil svůj průběh kvůli rotaci Země. Objekt se vlastně nehýbe ze své dráhy. Zdá se, že tak činí pouze proto, že se pod ní Země otáčí.

Hlavní příčinou Coriolisova efektu je rotace Země. Jak se Země točí ve směru proti směru hodinových ručiček na své ose, je odkloněno vše, co letí nebo teče přes velkou vzdálenost nad jeho povrchem. K tomu dochází, protože když se něco volně pohybuje nad zemským povrchem, Země se pohybuje rychleji pod objektem na východ.

Jak se zeměpisná šířka zvětšuje a rychlost rotace Země snižuje, zvyšuje se Coriolisův efekt. Pilot létající podél rovníku by byl schopen pokračovat v létání podél rovníku bez zjevné výchylky. Trochu na sever nebo na jih od rovníku a pilot by se odklonil. Když se letadlo pilota přiblížilo k pólům, došlo by k největšímu možnému vychýlení.

Dalším příkladem podélných variací výchylky je formování hurikánů. Tyto bouře se netvoří do pěti stupňů od rovníku, protože není dostatek Coriolisovy rotace. Pohybujte se dále na sever a tropické bouře se mohou začít otáčet a posilovat a vytvářet hurikány.

Kromě rychlosti rotace a zeměpisné šířky Země platí, že čím rychleji se objekt pohybuje, tím větší bude výchylka.

Směr odklonu od Coriolisova efektu závisí na poloze objektu na Zemi. Na severní polokouli se objekty vychýlí doprava, zatímco na jižní polokouli se vychýlí doleva.

Mezi nejdůležitější dopady Coriolisova efektu z hlediska geografie patří vychýlení větrů a proudů v oceánu. Také má významný vliv na uměle vyrobené předměty, jako jsou letadla a rakety.

Pokud jde o ovlivnění větru, jak vzduch stoupá z povrchu Země, jeho rychlost nad povrchem se zvyšuje, protože je menší odpor, protože vzduch se již nemusí pohybovat po mnoha druzích Země landforms. Protože se Coriolisův efekt zvyšuje se zvyšující se rychlostí objektu, významně odvádí proudění vzduchu.

Na severní polokouli tyto větry spirály vpravo a na jižní polokouli spirály doleva. To obvykle vytváří západní větry pohybující se od subtropických oblastí k pólům.

Protože proudy jsou řízeny pohyb větru přes vody oceánu ovlivňuje Coriolisův efekt také pohyb oceánských proudů. Mnoho z největších oceánských proudů obíhá kolem teplých oblastí s vysokým tlakem zvaných gyry. Coriolisův efekt vytváří spirálovitý vzor v těchto gyrách.

A konečně, Coriolisův efekt je důležitý také pro uměle vytvořené předměty, zejména když cestují po velké vzdálenosti po Zemi. Vezměte například let s odletem ze San Francisca v Kalifornii, který míří do New Yorku. Pokud by se Země netočila, nebyl by žádný Coriolisův efekt, a tak by pilot mohl letět přímou cestou na východ. Avšak kvůli Coriolisovu efektu musí pilot neustále korigovat pohyb Země pod rovinou. Bez této opravy by letadlo přistálo někde v jižní části Spojených států.