Na czym polega siła Coriolisa i jakie są jej następstwa?

Źródło:
Geografia dla maturzysty
Nazwa dla toruńskiego wahadła Foucaulta. Licytacja Centrum Nowoczesności Młyny Wiedzy dla WOŚP
Nazwa dla toruńskiego wahadła Foucaulta. Licytacja Centrum Nowoczesności Młyny Wiedzy dla WOŚP
TVN24
Nazwa dla toruńskiego wahadła Foucaulta. Licytacja Centrum Nowoczesności Młyny Wiedzy dla WOŚPTVN24

W tym artykule zajmiemy efektem Coriolisa, zwanym też siłą Coriolisa. Zjawisko to występuje gdy dane ciało porusza się w obracającym się układzie odniesienia. Wyjaśnimy na czym polega to zjawisko, jakie są następstwa siły Coriolisa i jej przykłady.

● Efekt Coriolisa jest powodem odchylenia od linii prostej toru ruchu obiektu poruszającego się w układzie obracającym się – np. Ziemi.

● Ziemia obraca się z zachodu na wschód, dlatego też siła Coriolisa powoduje odchylenie się w kierunku wschodnim, gdy ciało porusza się w stronę biegunów, a w kierunku zachodnim, gdy ciało poruszające się po powierzchni Ziemi zmierza ku równikowi.

● Efekt Coriolisa występuje na obydwóch półkulach.

● Nazwę zawdzięcza francuskiemu inżynierowi i matematykowi Gaspardowi-Gustave Coriolisowi, który badał to zjawisko.

Co to jest siła/efekt Coriolisa?

Zgodnie z definicją, siła Coriolisa jest siłą bezwładności, która działa na ciało poruszające się w obracającym się układzie odniesienia. Przyczyną powstawania efektu Coriolisa jest np. ruch obrotowy Ziemi.

Siła Coriolisa uwarunkowana jest różnymi prędkościami liniowymi występującymi na różnych szerokościach geograficznych. I tak obiekty, które znajdują się na równiku, poruszają się wraz z Ziemią z prędkością, która wynosi 1670 km/h. Natomiast na biegunie jest to już 0 km/h. Kiedy dany obiekt zmieni swoją trajektorię i będzie poruszać się w stronę bieguna północnego, zacznie on odchylać się w prawo. Jest to spowodowane tym, że im dalej od równika, tym prędkość liniowa jest mniejsza. Wówczas obiekty takie w swoisty sposób wyprzedzają Ziemię w ruchu w kierunku wschodnim.

Kiedy odwrócimy sytuację i założymy, że dany obiekt porusza się swobodnie z bieguna północnego w stronę równika, wówczas będzie on podążał z obszarów od niższej prędkości liniowej do wyższej. Obrazując sytuację, obiekt nie będzie nadążał i pozostając w tyle, ulegnie odchyleniu w lewo.

ZOBACZ TEŻ: Astrolabium – do czego służy, jak działa i jak wykonać je samodzielnie?

Następstwa siły Coriolisa

Oddziałująca na naszą planetę siła Coriolisa ma mniejszy lub większy wpływ na każdy obiekt znajdujący się na powierzchni Ziemi. W zależności od półkuli, siła ta odchyla poruszające się swobodnie przedmioty w różne strony. Na półkuli północnej obiekty w ruchu odchylają się w prawo, natomiast na półkuli południowej – w lewo.

Ważną częścią definicji jest warunek poruszania się w sposób swobodny, ponieważ siła Coriolisa nie ma wpływu na obiekty nieruchome lub takie, które poruszają się po trasie wyznaczonej wzdłuż danego równoleżnika (równoległe do równika). Oznacza to, że efekt Coriolisa można odnotować w zmianie kierunków wiatru czy prądów morskich. Stałe wiatry, pasaty na półkuli północnej wieją z kierunku północno-wschodniego, co można zaobserwować na charakterystycznych schematach ukazujących występowanie tych wiatrów.

Podobnie prawe brzegi rzek na półkuli północnej są bardziej narażone na intensywniejsze procesy erozyjne niż te po lewej stronie biegu. Efekt Coriolisa jest brany pod uwagę przy obliczaniu torów lotu pocisków czy rakiet.

Siła Coriolisa – przykłady

Przykłady na istnienie siły Coriolisa można poznać samodzielnie poprzez prosty eksperyment kuchenny. Woda w zlewie będzie odchylała się za sprawą siły Coriolisa w prawo. Z uwagi na mały zbiornik i niewielką ilość płynu, efekt ten nie będzie spektakularny, jednak obserwowalny dla uważnego oka.

Podobne zjawisko można zaobserwować w ruchu pionowym w dół. Jeżeli zrzucony zostanie jakiś przedmiot, odchyli się on w na wschód – aby to zauważyć, konieczne jest zrzucenie obiektu z pewnej wysokości. Wówczas powtarzany jest także eksperyment dokonywany przez Galileusza. Upuszczał on z krzywej wieży w Pizie kamień i dzięki temu odkrył prawo bezwładności.

Efekt Coriolisa zobaczymy też obserwując Wahadło Foucaulta, w którym - w następstwie ruchu Ziemi - zmienia się płaszczyzna ruchu. Nazwano je tak na cześć Jeana Bernarda Léona Foucaulta, który pokazał je w 1851 roku w Paryskim Obserwatorium Astronomicznym. Dziś można oglądać je m.in. w Centrum Nauki Kopernik.

Wahadło Foucaulta w ParyżuShutterstock

ZOBACZ TEŻ: Sekstans – budowa i zastosowanie w astronawigacji

Źródła: 1. Persson A., How do we understand the Coriolis Force?, Bulletin of the American Meteorologic Society, 1998, pozyskano z: journals.ametsoc.org/view/journals/bams/79/7/1520-0477_1998_079_1373_hdwutc_2_0_co_2.xml 2. Geografia dla maturzysty. 3. Teraz matura geografia, Vademecum 2016. 4. Majhofer A., Edukacyjny folklor, Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego, pozyskano z: dev.cen.uni.wroc.pl/annex/03pdf_pdf/03pdf_12_majchofer.pdf 5. rep.up.krakow.pl/xmlui/bitstream/handle/11716/4752/04--Sila-Coriolisa--Flis.pdf?sequence=1

Autorka/Autor:red.//am

Źródło: Geografia dla maturzysty

Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock

Pozostałe wiadomości

Jeszcze przez kilka dni pogodę w Polsce będzie kształtował wyż. Za jego sprawą będzie pogodnie i słonecznie. W połowie tygodnia zmieni się jednak cyrkulacja i zapanuje pochmurna i deszczowa aura. Czeka nas też duże ochłodzenie.

Pogoda się pogorszy. Przyjdzie duże ochłodzenie

Pogoda się pogorszy. Przyjdzie duże ochłodzenie

Źródło:
tvnmeteo.pl

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej wydał prognozę zagrożeń. Wynika z niej, że w czwartek mogą wystąpić obfite opady deszczu. Sprawdź, gdzie aura może być groźna.

Ulewy w części kraju. IMGW wydał prognozę zagrożeń

Ulewy w części kraju. IMGW wydał prognozę zagrożeń

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Pogoda na jutro - wtorek, 19.08. W nocy dominować będzie pogodna aura, jednak w części kraju warunki na drogach będą trudne z uwagi na zamglenia i mgły. Wtorek przyniesie natomiast sporo słońca. Na termometrach zobaczymy do 27 stopni Celsjusza.

Pogoda na jutro - wtorek, 19.08. W nocy pojawią się zamglenia i mgły

Pogoda na jutro - wtorek, 19.08. W nocy pojawią się zamglenia i mgły

Źródło:
tvnmeteo.pl

Bilans ofiar śmiertelnych powodzi, które nawiedziły północno-zachodni Pakistan, zbliża się do 350 osób. Mieszkańcy dystryktu Buner boją się wrócić do swoich domów, ponieważ meteorolodzy zapowiadają kolejne obfite opady.

"Woda nie miała litości"

"Woda nie miała litości"

Źródło:
BBC, Reuters, AFP

Japońscy naukowcy zaobserwowali, że burzyki kreskowane wypróżniają się prawie wyłącznie podczas lotu, a nie kiedy unoszą się na wodzie. Czasami nawet wzbijają się w powietrze tylko w tym celu. Co istotne - robią to bardzo często, bo co 4-10 minut.

Wypróżniają się w locie - i to co kilka minut. Ten nawyk może mieć istotny wpływ na ocean

Wypróżniają się w locie - i to co kilka minut. Ten nawyk może mieć istotny wpływ na ocean

Źródło:
phys.org, Current Biology

Monarchy z Ameryki Północnej rozpoczęły coroczną podróż na południe. Organizacja badająca ich populację donosi, że w ostatnich latach liczba tych motyli drastycznie spadła. Ekolodzy mają jednak kilka pomysłów na to, jak ją odbudować.

Rozpoczęły swoją coroczną widowiskową podróż. Ich populacja spada na łeb na szyję

Rozpoczęły swoją coroczną widowiskową podróż. Ich populacja spada na łeb na szyję

Źródło:
FOX Weather

W pożarach, które siały spustoszenie w albańskim mieście Delvina, ucierpieli nie tylko ludzie, lecz także zwierzęta. Wiele z nich zostało poparzonych - na przykład klacz, którą zaopiekowała się Szwajcarka Maria Cristina Medina.

"Klacz walczy o życie", "nie udało nam się odpiąć krowy"

"Klacz walczy o życie", "nie udało nam się odpiąć krowy"

Źródło:
Reuters

Upały mogą przyczyniać się do wzrostu poziomu zanieczyszczeń w powietrzu - uważają naukowcy. Badanie przeprowadzone w amerykańskim stanie Teksas ujawniło związek między utrzymującymi się wysokimi temperaturami a zwiększoną ilością niebezpiecznych dla zdrowia związków.

Nie tylko gorąco jest groźne w czasie upałów

Nie tylko gorąco jest groźne w czasie upałów

Źródło:
Phys.org

Chwile grozy przeżyła grupa kajakarzy, która w niedzielę pływała po zbiorniku retencyjnym niedaleko Madrytu. Z powodu silnego wiatru część łódek wywróciła się, a kilkanaście osób wpadło do wody.

Silny wiatr wywrócił kajaki. Kilkanaście osób wpadło do wody

Silny wiatr wywrócił kajaki. Kilkanaście osób wpadło do wody

Źródło:
ENEX, El Confidencial

Zanim skończą się wakacje na termometrach znowu będzie prawie 30 stopni. Co jeszcze przyniesie nam sierpniowa aura? Sprawdź autorską, długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: raz tak, raz inaczej - żadnej stabilizacji

Pogoda na 16 dni: raz tak, raz inaczej - żadnej stabilizacji

Źródło:
tvnmeteo.pl

60 procent lądów na Ziemi ponosi poważne straty w zakresie funkcjonalnej integralności biosfery - zdolności ekosystemów do samoregulacji. Jak wyliczyli badacze, najtrudniejsza sytuacja panuje w regionach Europy, Azji i Ameryki Północnej. To kolejny dowód na coraz większe zmiany w środowisku naturalnym spowodowane działalnością człowieka.

Ponad połowa lądów Ziemi poza strefą bezpieczeństwa. Na czele Europa

Ponad połowa lądów Ziemi poza strefą bezpieczeństwa. Na czele Europa

Źródło:
Potsdam Institute for Climate Impact Research

Sytuacja pożarowa w Hiszpanii nadal jest bardzo trudna. Mimo wysiłku tysięcy strażaków ogień wciąż zajmuje nowe tereny. Żywioł dotarł między innymi do pasma górskiego Picos de Europa, co zmusiło lokalne władze do zamknięcia części Drogi św. Jakuba - szlaku pielgrzymkowego prowadzącego do katedry w Santiago de Compostela w Galicji.

"Takich pożarów nie doświadczyliśmy od dwudziestu lat"

"Takich pożarów nie doświadczyliśmy od dwudziestu lat"

Źródło:
Reuters, PAP

Z powodu zakwitu sinic 18 sierpnia zamknięto 15 kąpielisk nad jeziorami i innymi akwenami śródlądowymi. Najświeższe dane na ten temat dostępne są w serwisie kąpieliskowym Głównego Inspektoratu Sanitarnego.

Sinice w jeziorach. W tych miejscach nie można się kąpać

Sinice w jeziorach. W tych miejscach nie można się kąpać

Aktualizacja:
Źródło:
TVN24

Długa, jasna smuga pojawiła się na polskim niebie w nocy z niedzieli na poniedziałek. Obiekt, który ją zostawił, poruszał się z północy na południe. Prawdopodobnie był to jeden ze stopni chińskiej rakiety, która w niedzielę wyniosła na orbitę konkurencję dla Starlinków.

Jasna smuga przecięła polskie niebo

Źródło:
Mr SuperMole, "O kosmosie i astronautyce"

Około 1000 osób zebrało się na nielegalnej imprezie we francuskim departamencie Isere, w którym obowiązuje ostrzeżenie przed pożarami. Uczestnicy opierali się policji, przez co doszło do bójek i zatrzymań.

Nielegalny festiwal w miejscu zagrożonym pożarami. Doszło do starć

Nielegalny festiwal w miejscu zagrożonym pożarami. Doszło do starć

Źródło:
ENEX, franceblue.fr

Pomimo uformowania się kilka miliardów lat temu Merkury nadal się kurczy. Dochodzi do tego na skutek postępującej utraty ciepła. Nowe badanie zawęża szacunki na temat tego, jak bardzo zmniejszyła się planeta.

Merkury kurczy się jak stygnące ciasto. Jak bardzo zmalał?

Merkury kurczy się jak stygnące ciasto. Jak bardzo zmalał?

Źródło:
space.com

Portugalia wciąż walczy z pożarami. W niedzielę podczas akcji ratowniczo-gaśniczej doszło do wypadku, w którym śmierć poniósł strażak. W związku z szalejącym ogniem i wysoki temperaturami władze kraju wydłużyły do wtorku stan alarmowy.

Dwa dni, 32 tysiące hektarów spalone. Podczas akcji zginął strażak

Dwa dni, 32 tysiące hektarów spalone. Podczas akcji zginął strażak

Źródło:
PAP, sicnoticias.pt

Huragan Erin przechodzi przez Atlantyk. W niedzielę przyniósł silny wiatr i fale na Brytyjskie Wyspy Dziewicze, a na Portoryko wywołał podtopienia i powalił wiele drzew. W kolejnych dniach żywioł może zagrozić atlantyckiemu wybrzeżu Stanów Zjednoczonych i Kanady.

Erin szaleje na Atlantyku. Wprowadzono stan wyjątkowy

Erin szaleje na Atlantyku. Wprowadzono stan wyjątkowy

Źródło:
Reuters, PAP

Po Atlantyku sunie huragan Erin. To, jak wygląda żywioł od środka, można zobaczyć na nagraniach zarejestrowanych przez amerykańskich Łowców Huraganów, którzy wlecieli do oka potężnego cyklonu.

W samym sercu potężnego żywiołu. Nagranie

W samym sercu potężnego żywiołu. Nagranie

Źródło:
9News, CNN, tvnmeteo.pl

W stanie Wisconsin na północy Stanów Zjednoczonych zaobserwowano dławigada amerykańskiego, ptaka z rodziny bocianów. To zaskakujące odkrycie, gdyż naturalne siedliska tych zwierząt są oddalone o jakieś dwa tysiące kilometrów, na południowym wschodzie kraju.

Ornitologiczna sensacja na północy USA

Ornitologiczna sensacja na północy USA

Źródło:
Associated Press, tvnmeteo.pl

Dziki o niebieskich wnętrznościach zostały znalezione w Kalifornii. Jak wynika z testów laboratoryjnych, zwierzęta zostały narażone na działanie przynęty na gryzonie. Substancja została niewłaściwie zabezpieczona, przez co dziki mogły się do niej dostać bez większych problemów.

Po spożyciu tej substancji dziki miały "neonowo niebieskie" mięso

Po spożyciu tej substancji dziki miały "neonowo niebieskie" mięso

Źródło:
ScienceAlert, CDFW

30 lipca potężne trzęsienie ziemi o magnitudzie 8,8 u wybrzeży Półwyspu Kamczackiego w Rosji wywołało tsunami, które zaledwie 70 minut później zostało precyzyjnie zarejestrowane przez satelitę SWOT. Jak podkreślili badacze, to jeden z pierwszych przypadków, gdy satelita obserwacyjny dostarczył tak precyzyjnych, dwuwymiarowych danych o kształcie i dynamice fal tsunami.

Satelita zarejestrował tworzące się tsunami. Ta technologia może ratować życie

Satelita zarejestrował tworzące się tsunami. Ta technologia może ratować życie

Źródło:
NASA Earth Observatory

Starship od SpaceX jest gotów na kolejny, dziesiąty już lot testowy. Okno startowe ma otworzyć się w przyszłą niedzielę. Jak przekazała firma Elona Muska, w ciągu ostatnich tygodni wyeliminowano usterki, które poprzednio doprowadziły do eksplozji statku kosmicznego jeszcze przed startem.

Do dziesięciu razy sztuka. Starship ma znów polecieć

Do dziesięciu razy sztuka. Starship ma znów polecieć

Źródło:
AFP, space.com

Francja zmaga się z falą upałów. W sobotę pomarańczowe ostrzeżenia obowiązywały w 54 departamentach. Temperatury miejscami przekroczyły 40 stopni Celsjusza, a gorąca, sucha aura zwiększa ryzyko zaprószenia ognia.

Ponad 40 stopni. Pół kraju z pomarańczowymi alertami

Ponad 40 stopni. Pół kraju z pomarańczowymi alertami

Źródło:
PAP

Na szlaku na górę Rausu na wyspie Hokkaido w Japonii znaleziono ciało turysty, na którego wcześniej rzucił się niedźwiedź. Mężczyzna zmarł w wyniku odniesionych obrażeń. Władze tego regionu apelowały wcześniej o zachowanie szczególnej ostrożności z powodu pojawiania się tych zwierząt.

Niedźwiedź rzucił się na turystę. Mężczyzna nie przeżył

Niedźwiedź rzucił się na turystę. Mężczyzna nie przeżył

Źródło:
Australian Broadcasting Corporation, AFP, NHK, The Japan Times

We wschodniej Kanadzie szaleją pożary lasów. Tysiące mieszkańców musiało się ewakuować, a żywioł zniszczył już co najmniej 100 domów.

Powiedziała, że czas się pakować. "Uratowaliśmy wszystko, ale nie dom"

Powiedziała, że czas się pakować. "Uratowaliśmy wszystko, ale nie dom"

Źródło:
Reuters, CBC News

W sobotę w pobliżu wschodniego wybrzeża Australii zarejestrowano trzęsienie ziemi. W wyniku wstrząsu o magnitudzie 5,6 kilkanaście tysięcy osób na kilka godzin zostało pozbawionych dostępu do prądu.

Trzęsienie ziemi w Australii. Kilkanaście tysięcy domów bez prądu

Trzęsienie ziemi w Australii. Kilkanaście tysięcy domów bez prądu

Źródło:
Reuters, Australian Broadcasting Corporation

Mieszkańcy Sztokholmu i okolic zostali w piątek wezwani do oszczędzania wody. To rzadki problem w tym mieście, przez co wiele osób przyjęło prośbę z lekkim niedowierzaniem. Niecodzienny apel jest związany z suszą i wysoką temperaturą jednego z jezior.

Apel do mieszkańców europejskiej stolicy o oszczędzanie wody

Apel do mieszkańców europejskiej stolicy o oszczędzanie wody

Źródło:
PAP

W słowackiej wsi Hybie niedaleko Liptowskiego Mikułasza niedźwiedź zaatakował mężczyznę na spacerze z psem. Do zdarzenia doszło zaledwie 100 metrów od zabudowań. Spacerowicz doznał obrażeń i trafił do szpitala.

Niedźwiedź zaatakował blisko domów, mężczyzna trafił do szpitala

Niedźwiedź zaatakował blisko domów, mężczyzna trafił do szpitala

Źródło:
PAP