Coriolis-joukko: yleiskatsaus

Coriolisin voima kuvaa... kaikkien vapaasti liikkuvien esineiden, mukaan lukien tuulen, siirtymisen oikealle puolelle liikkumispolkuaan pohjoisella pallonpuoliskolla (ja vasemmalle eteläisellä pallonpuoliskolla). Koska Coriolis-vaikutus on näennäinen liikkeestä (riippuen tarkkailijan paikasta), vaikutuksen visualisointi ei ole helpointa planeetta mittakaavassa tuulet. Tämän oppaan avulla saat ymmärryksen syistä, miksi tuulet taipuvat oikealle pohjoisella pallonpuoliskolla ja vasemmalle eteläisellä pallonpuoliskolla.

Aluksi Coriolis-vaikutus nimettiin Gaspard Gustave de Coriolis joka kuvasi ilmiötä ensimmäisen kerran vuonna 1835.

Tuulet puhaltavat paine-eron seurauksena. Tätä kutsutaan painegradienttivoima. Ajattele sitä tällä tavalla: Jos puristat ilmapalloa toisesta päästään, ilma seuraa automaattisesti pienimmän vastuspolkua ja toimii kohti matalampi paine. Vapauta ote ja ilma virtaa takaisin alueelle, jonka (aikaisemmin) puristit. Ilma toimii suurin piirtein samalla tavalla. Ilmakehässä korkean ja matalan paineen keskukset matkivat käsien tekemää puristamista ilmapalloesimerkissä. Mitä suurempi ero kahden painealueen välillä on, sitä suurempi on

Oletetaan nyt, että olet kaukana maapallosta ja havaitset myrskyn liikkuvan kohti aluetta. Koska et ole yhteydessä maahan millään tavalla, olet tarkkailla maan kiertoa ulkopuolisena. Näet kaiken liikkuvan systeeminä, kun maa liikkuu ympäri nopeudella noin 1070 mph (1670 km / h) päiväntasaajalla. Et huomaa muutosta myrskyn suunnassa. Myrsky näyttää kulkevan suorassa linjassa.

Maalla matkustat kuitenkin samalla nopeudella kuin planeetta ja näet myrskyn toisesta näkökulmasta. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että maapallon pyörimisnopeus riippuu leveysasteestasi. Löytääksesi pyörimisnopeus missä asut, ota leveysastesi kosinus, ja kerro se päiväntasaajan nopeudella tai mene Kysy astrofysiikolta sivulta tarkempi selitys. Tarkoituksiamme varten sinun on periaatteessa tiedettävä, että päiväntasaajan kohteet kulkevat nopeammin ja kauemmas päivässä kuin korkeammalla tai alemmalla leveysasteella olevat esineet.

Kuvittele nyt, että leijuu tarkalleen yli Pohjoisnapa avaruudessa. Maan pyöriminen pohjoisnavan näkökulmasta katsottuna on vastapäivään. Jos heität pallon tarkkailijalle noin 60 astetta pohjoista leveyttä pohjoispuolella pyörimättömän maa, pallo kulkisi suorassa linjassa ystävän kiinni. Koska maapallo pyörii allasi, heittämäsi pallo menisi kuitenkin kohti tavoitettasi, koska maa pyörii ystävääsi pois sinusta! Muista, että pallo kulkee edelleen suorassa linjassa - mutta kiertovoima tekee siitä ilmestyä että pallo taipuu oikealle.

Eteläisen pallonpuoliskon tilanne on päinvastainen. Kuvittele seisovan etelänapa ja nähdä maan kierto. Maa näyttää pyörivään myötäpäivään. Jos et usko sitä, yritä ottaa pallo ja kehrätä se narulle.

1. Kiinnitä pieni pallo noin 2 metrin pituiseen naruun.
2. Pyöritä palloa vastapäivään pään yläpuolella ja katso ylös.
3. Vaikka pyörität palloa vastapäivään ja etkö muuttanut suuntaa, katsomalla palloa näyttää olevan menossa myötäpäivään keskipisteestä!
4. Toista prosessi katsomalla alas palloa. Huomaa muutos?

Itse asiassa spin-suunta ei muutu, mutta se näkyy on muuttunut. Eteläisellä pallonpuoliskolla ystävälle heittävää palloa havaitsija näki pallon kääntyvän vasemmalle. Muista taas, että pallo kulkee tosiasiassa suorassa linjassa.

Jos käytämme samaa esimerkkiä uudelleen, kuvittele nyt, että ystäväsi on muuttanut kauemmas. Koska maa on karkeasti pallomainen, päiväntasaajan alueen on kuljettava suuremmat etäisyydet samalla 24 tunnin ajanjaksolla kuin korkeamman leveysasteen alue. Päiväntasaajan alueen nopeus on siis suurempi.

Useat säätapahtumat ovat niiden liikkuvuuden vuoksi Coriolis-joukkoille velkaa, mukaan lukien:

• matalapaineisten alueiden vastapäivään linkoaminen (pohjoisella pallonpuoliskolla)

Päivittänyt Tiffany Keinot