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

IMGW wydał najnowszą prognozę zagrożeń meteorologicznych. Na horyzoncie widać upał - jednego dnia alarmami drugiego stopnia może zostać objęta nawet połowa województw. Sprawdź, gdzie może być niebezpiecznie.

Pół Polski na pomarańczowo. IMGW może wydać ostrzeżenia przed upałem

Pół Polski na pomarańczowo. IMGW może wydać ostrzeżenia przed upałem

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

Pogoda na jutro, czyli na wtorek 26.08. Noc będzie zróżnicowana pod względem zachmurzenia, miejscami mogą wystąpić przelotne opady. Temperatura utrzyma się na umiarkowanym poziomie. W dzień dominować będzie pogodna aura, choć na północnym wschodzie możliwe są przelotne deszcze i lokalne burze.

Pogoda na jutro - wtorek, 26.08. Nocą miejscami przydadzą się parasole

Pogoda na jutro - wtorek, 26.08. Nocą miejscami przydadzą się parasole

Źródło:
tvnmeteo.pl

Intensywne opady deszczu spowodowały zniszczenia w południowym Jemenie. Jak opowiadali mieszkańcy miasta Aden, były to jedne z najpoważniejszych podtopień, jakie pamiętają. Woda wdzierała się do domów i niszczyła samochody.

Lało przez dwa dni. "Wszędzie zniszczone samochody, zalane domy"

Lało przez dwa dni. "Wszędzie zniszczone samochody, zalane domy"

Źródło:
Reuters, Anadolu Ajansi

Gwałtowny skok temperatury nastąpi już w ciągu kilku dni. Na jak długo zawita do nas ciepło? Sprawdź autorską, długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: upał na sam koniec wakacji

Pogoda na 16 dni: upał na sam koniec wakacji

Źródło:
tvnmeteo.pl

W Hiszpanii trwa walka z gigantycznymi pożarami. W jednej z gmin w Galicji płomienie zdołały zbliżyć się do gospodarstw domowych. Władze alarmują, że tegoroczny sezon pożarowy jest najgorszy od blisko 20 lat.

Płomienie blisko domów. "Prowincja stoi w ogniu"

Płomienie blisko domów. "Prowincja stoi w ogniu"

Źródło:
Reuters, ENEX, El Pais

Sierpniowy rekord temperatury minimalnej został pobity na jednym z polskich mrozowisk. W poniedziałek rano termometry na stacji Biegun Zimna Kotliny Orawsko-Nowotarskiej pokazały zaledwie -3,6 stopnia Celsjusza. Przy gruncie było jeszcze mroźniej.

Tak mroźno w sierpniu nie było tu jeszcze nigdy

Tak mroźno w sierpniu nie było tu jeszcze nigdy

Źródło:
Biegun zimna Kotliny Orawsko-Nowotarskiej, IMGW, tvnmeteo.pl

W USA potwierdzony pierwszy przypadek zakażenia muchą śrubową u człowieka. Larwy tego pasożyta żyją w ciele żywiciela, zjadając jego tkanki. Owad jest szczególnie niebezpieczny dla zwierząt hodowlanych.

Mucha śrubowa w ciele człowieka. Pierwszy przypadek w USA

Mucha śrubowa w ciele człowieka. Pierwszy przypadek w USA

Źródło:
Reuters

Na północno-wschodnią część Wietnamu natarł groźny tajfun Kajiki. Miejscowe władze ewakuowały ponad 500 tysięcy osób oraz zamknęły szkoły i lotniska.

Ponad pół miliona osób z nakazem ewakuacji. Tajfun nadciągnął

Ponad pół miliona osób z nakazem ewakuacji. Tajfun nadciągnął

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters

Stado dzików spacerujące po jednej z dzielnic Budapesztu zwróciło uwagę jej mieszkańców. Władze stolicy Węgier postanowiły wyjść naprzeciw problemowi, stawiając w części miasta specjalne pułapki.

W tej stolicy postawiono pułapki na dziki

W tej stolicy postawiono pułapki na dziki

Źródło:
PAP

Górskie mokradła w Kolorado mogą być miejscem powstawania silnej neurotoksyny. Jak wynika z badań, na skutek zanieczyszczenia środowiska w regionie powstały dogodne warunki do syntezy metylortęci. Naukowcy apelują, że jest to szczególnie niebezpieczne, ponieważ ekosystem jest źródłem wody pitnej dla ponad trzech milionów ludzi.

Górskie mokradła produkują śmiertelnie groźną substancję

Górskie mokradła produkują śmiertelnie groźną substancję

Źródło:
The Conversation

Firma SpaceX odwołała kolejny lot testowy Starshipa. W nocy z niedzieli na poniedziałek największa rakieta świata miała po raz dziesiąty wznieść się w powietrze. Jednak na pół godziny przed startem inżynierowie przerwali procedurę.

Lot Starshipa wstrzymany. Jest nowa data startu

Lot Starshipa wstrzymany. Jest nowa data startu

Źródło:
PAP, Reuters, SpaceX

W Normandii na północy Francji udało się uchwycić na nagraniu niezwykle efektowne zjawisko - fragment klifu runął do morza. Choć w pobliżu znajdowali się ludzie, w zdarzeniu nikt nie ucierpiał.

Fragment klifu runął do morza. Zobacz nagranie

Fragment klifu runął do morza. Zobacz nagranie

Źródło:
Reuters, huffingtonpost.fr

W niedzielę północne Włochy nawiedziła gwałtowna burza, które przyniosła ze sobą silny deszcz i wiatr, a miejscami także grad. Żywioł łamała drzewa, dewastował plaże oraz zamieniał ulice w potoki. Trwa usuwanie szkód.

Sztab kryzysowy, połamane drzewa, utrudnienia na kolei

Sztab kryzysowy, połamane drzewa, utrudnienia na kolei

Źródło:
PAP, tg24.sky.it

Hiszpańska agencja meteorologiczna AEMET przekazała, że fala upałów, która zakończyła się przed niespełna tygodniem, była najsilniejsza w historii pomiarów. Sierpniowa anomalia temperatury wyniosła 4,6 stopnia Celsjusza.

Takiej fali upałów jeszcze tam nie było

Takiej fali upałów jeszcze tam nie było

Źródło:
PAP, EFE, El Mundo

Tuż za Erin, która przez jakiś czas była huraganem, utworzyła się inna burza tropikalna. Fernand, bo takie otrzymała imię, w najbliższych dniach będzie przemieszczać się przez środkowy Atlantyk.

Tuż za Erin podąża Fernand. Czy stanie się huraganem

Tuż za Erin podąża Fernand. Czy stanie się huraganem

Źródło:
The Weather Channel, AccuWeather

W niedzielę na Kasprowym Wierchu leżał śnieg. Opady związane były z zimnym powietrzem arktycznym, które napływa obecnie do Polski. W niektórych miejscach termometry pokazywały w nocy ujemne wartości.

Odrobina zimy w sierpniu. W Tatrach spadł śnieg

Odrobina zimy w sierpniu. W Tatrach spadł śnieg

Aktualizacja:
Źródło:
TOPR, tvnmeteo.pl, TVN24

Szron pojawił się na samochodach w nocy z soboty na niedzielę. Na Kontakt24 otrzymaliśmy zdjęcia dokumentujące przymrozek na Dolnym Śląsku. To nie jedyne ciekawe zjawisko, jakie przyniosła nam pogoda w ciągu ostatniej doby.

Grad, szron i trąby wodne. Sobotnia aura na zdjęciach

Grad, szron i trąby wodne. Sobotnia aura na zdjęciach

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt24

Jezioro w północnym Pakistanie jest na skraju wylania. Jak poinformowały władze prowincji Gilgit-Baltistan, zbiornik powstał na skutek zejścia lawiny błotnej, która zablokowała jedną z rzek. Jeśli dojdzie do przerwania naturalnej tamy, spiętrzona woda może zagrozić kilku miastom.

Po lawinie powstało jezioro. Jest śmiertelnie niebezpieczne

Po lawinie powstało jezioro. Jest śmiertelnie niebezpieczne

Źródło:
Reuters, The Nation Pakistan

W sobotę pogoda w Polsce jest zmienna. Lokalnie występują burze, a na północy nad Bałtykiem pojawiają się trąby wodne. Zjawiska można zobaczyć na nagraniach.

"Wyjąłem telefon i zacząłem nagrywać". Znów pojawiły się nad Bałtykiem

"Wyjąłem telefon i zacząłem nagrywać". Znów pojawiły się nad Bałtykiem

Źródło:
tvnmeteo.pl

Przed jedną ze szkół w mieście Pearl w amerykańskim stanie Missisipi pojawił się aligator. Dzieci i nauczyciele przez kilka godzin musieli pozostać w budynku. Zwierzę zostało bezpiecznie odłowione i przewiezione z dala od zabudowań.

Przed szkołą pojawił się aligator

Przed szkołą pojawił się aligator

Źródło:
CNN

Sześciu uczniów utonęło w Egipcie podczas wycieczki szkolnej na plaży Abu Tlat w Aleksandrii. Mimo obowiązującego zakazu kąpieli, grupa weszła do morza. Ratownicy uratowali 21 innych osób. Jak informują lokalne media, zakaz wchodzenia do morza łamany jest notorycznie, co prowadzi do kolejnych tragedii.

Pływali mimo czerwonej flagi. Sześciu uczniów utonęło

Pływali mimo czerwonej flagi. Sześciu uczniów utonęło

Źródło:
PAP

W ostatnim czasie na plażach w trzech gminach brazylijskiego stanu Sao Paulo znaleziono setki martwych pingwinów. Większość z nich to młode osobniki. Naukowcy nie znają jeszcze dokładnej przyczyny tak masowej śmierci zwierząt, ale są pewne hipotezy.

Na plażach znaleziono setki martwych pingwinów

Na plażach znaleziono setki martwych pingwinów

Źródło:
PAP, Globo, Poder360

Brytyjscy naukowcy odkryli nowy gatunek dinozaura. Skamieniałości sprzed 125 milionów lat wskazują, że zwierzę wyróżniało się wyjątkowo długimi, kolczastymi wyrostkami na grzbiecie i ogonie, przypominającymi żagiel.

Jego grzbiet przypominał żagiel. Odkryto nowy gatunek dinozaura

Jego grzbiet przypominał żagiel. Odkryto nowy gatunek dinozaura

Źródło:
PAP

Na początku września dojdzie do zaćmienia Księżyca, które będzie można oglądać w naszym kraju. Tarcza naszego naturalnego satelity zostanie przysłonięta przez cień rzucany przez Ziemię.

Zbliża się zaćmienie Księżyca. Czy będzie widoczne w Polsce

Zbliża się zaćmienie Księżyca. Czy będzie widoczne w Polsce

Źródło:
PAP

Nawalny deszcz nawiedził stan Uttarakhand w północnych Indiach. Doprowadził do osunięcia ziemi i powodzi błyskawicznych. W lawinie błotnej całkowicie zniszczone zostały dwa domy, a kilkanaście kolejnych - poważnie uszkodzonych. Ekstremalne zjawiska pogodowe nasilają się wskutek zmieniającego się klimatu, a kolejne ulewy mogą jeszcze pogorszyć sytuację.

Lawina błotna przyszła w nocy. Są zaginieni

Lawina błotna przyszła w nocy. Są zaginieni

Źródło:
Reuters

Plaże w Guardamar del Segura, na południowo-wschodnim wybrzeżu Hiszpanii, zostały tymczasowo zamknięte po tym, jak w wodach przybrzeżnych zauważono dwa jadowite morskie ślimaki, znane też jako niebieskie smoki. Mimo niewielkich rozmiarów mogą być niebezpieczne - kontakt z nimi może grozić bolesnymi poparzeniami skóry.

Niebieskie smoki przy popularnych plażach. Zakazano kąpieli

Niebieskie smoki przy popularnych plażach. Zakazano kąpieli

Źródło:
CNN, tvnmeteo.pl