The Coriolis Force: Přehled

Coriolisova síla popisuje... všech volně se pohybujících objektů, včetně větru, odklonit se vpravo od jejich dráhy pohybu v severní polokouli (a vlevo v jižní polokouli). Protože Coriolisův efekt je zdánlivý pohyb (v závislosti na poloze pozorovatele), není nejjednodušší vizualizovat účinek na planetární měřítko větry. Prostřednictvím tohoto tutoriálu získáte představu o tom, proč jsou větry odkloněny doprava na severní polokouli a doleva na jižní polokouli.

Chcete-li začít, Coriolisův efekt byl pojmenován po Gaspard Gustave de Coriolis kdo poprvé popsal tento jev v roce 1835.

Vítr fouká v důsledku rozdílu v tlaku. Toto je známé jako síla tlakového gradientu. Přemýšlejte o tom tímto způsobem: Pokud stlačíte balón na jednom konci, vzduch automaticky sleduje cestu nejmenšího odporu a pracuje směrem k oblasti s nižším tlakem. Uvolněte sevření a vzduch proudí zpět do oblasti, kterou jste (dříve) stlačili. Vzduch funguje téměř stejným způsobem. V atmosféře napodobují vysokotlaká a nízkotlaká střediska stlačování rukou v příkladu balónku. Čím větší je rozdíl mezi dvěma oblastmi tlaku, tím vyšší je

Nyní si představme, že jste daleko od Země a pozorujete bouřku, která se pohybuje směrem k oblasti. Protože nejste nijak propojeni se zemí, jste pozorování rotace Země jako outsider. Vidíte, že se vše pohybuje jako systém, když se Země pohybuje kolem rychlosti přibližně 1670 km / h při rovníku. Všimli byste si žádné změny ve směru bouře. Zdálo se, že bouře cestuje po přímce.

Na zemi však cestujete stejnou rychlostí jako planeta a uvidíte bouři z jiného úhlu pohledu. To je do značné míry způsobeno tím, že rychlost rotace Země závisí na vaší zeměpisné šířce. Chcete-li najít rychlost otáčení kde žijete, vezměte kosinus své zeměpisné šířky a vynásobte jej rychlostí na rovníku nebo jděte na Zeptejte se astrofyzika místo pro podrobnější vysvětlení. Pro naše účely musíte v podstatě vědět, že objekty na rovníku se pohybují rychleji a dále za den, než objekty ve vyšších nebo nižších zeměpisných šířkách.

Nyní si představte, že se vznášíte přesně nad Severní pól ve vesmíru. Rotace Země, jak je vidět z výhodného bodu severního pólu, je proti směru hodinových ručiček. Pokud byste měli hodit míč pozorovateli v zeměpisné šířce asi 60 stupňů severně na a nerotační Země, míč by cestoval po přímce, aby ho chytil přítel. Nicméně, protože Země se točí pod vámi, míč, který hodíte, by minout váš cíl, protože Země točí váš přítel pryč od vás! Mějte na paměti, že míč STILL cestuje v přímé linii - ale díky rotační síle to činí objevit že je míč vychýlen doprava.

Opak je pravdou na jižní polokouli. Představte si, že stojí na Jižní pól a vidět rotaci Země. Zdá se, že se Země otáčí ve směru hodinových ručiček. Pokud tomu nevěříte, zkuste vzít míč a točit jej na provázku.

1. Připojte malou kouli k provázku o délce asi 2 stopy.
2. Otočte míč proti směru hodinových ručiček nad hlavu a podívejte se.
3. I když točíte míčem proti směru hodinových ručiček a NEMĚLTE změnit směr, při pohledu na míč se zdá, že jde ve směru hodinových ručiček od středu!
4. Opakujte postup při pohledu dolů na míč. Všimněte si změny?

Směr otáčení se ve skutečnosti nemění, ale je objeví se se změnil. Na jižní polokouli pozorovatel házel míč kamarádovi, aby viděl, jak je míč vychýlen doleva. Nezapomeňte, že míč ve skutečnosti cestuje po přímce.

Použijeme-li stejný příklad znovu, představte si, že se váš přítel vzdálil. Protože Země je zhruba sférická, musí rovníková oblast cestovat ve stejné 24hodinové periodě větší vzdálenost než oblast vyšší zeměpisné šířky. Rychlost rovníkové oblasti je tedy vyšší.

Za pohyb Coriolisových sil vděčí řada povětrnostních událostí, včetně:

• protisměrné otáčení nízkotlakých oblastí (na severní polokouli)

Aktualizováno uživatelem Prostředky Tiffany