Che cos'è l'effetto Coriolis?

L'effetto Coriolis (noto anche come forza di Coriolis) si riferisce all'apparente deflessione di oggetti (come aeroplani, vento, missili e correnti oceaniche) che si muovono in un percorso rettilineo rispetto alla superficie terrestre. La sua forza è proporzionale alla velocità di rotazione della Terra a diverse latitudini. Ad esempio, un aereo che vola in una linea retta a nord sembrerà prendere un percorso curvo quando visto dal suolo sottostante.

Questo effetto fu spiegato per la prima volta da Gaspard-Gustave de Coriolis, uno scienziato e matematico francese, nel 1835. Coriolis aveva studiato energia cinetica nelle ruote idrauliche quando si rese conto che le forze che stava osservando avevano anche un ruolo in sistemi più grandi.

Key Takeaways: effetto Coriolis

• L'effetto Coriolis si verifica quando un oggetto che viaggia in un percorso rettilineo viene visualizzato da una cornice di riferimento mobile. La cornice di riferimento mobile fa apparire l'oggetto come se stesse viaggiando lungo un percorso curvo.

• L'effetto Coriolis diventa più estremo man mano che ci si allontana dall'equatore verso i poli.

• Le correnti del vento e oceaniche sono fortemente influenzate dall'effetto Coriolis.

Effetto Coriolis: definizione

L'effetto Coriolis è un effetto "apparente", un'illusione prodotta da una cornice di riferimento rotante. Questo tipo di effetto è anche noto come forza fittizia o forza inerziale. L'effetto Coriolis si verifica quando un oggetto che si muove lungo un percorso rettilineo viene visualizzato da una cornice di riferimento non fissa. Tipicamente, questo quadro mobile di riferimento è la Terra, che ruota a velocità fissa. Quando vedi un oggetto nell'aria che sta seguendo un percorso rettilineo, l'oggetto sembrerà perdere il suo corso a causa della rotazione della Terra. L'oggetto non si sta effettivamente allontanando dal suo corso. Sembra che lo stia facendo solo perché la Terra gira sotto di essa.

Cause dell'effetto Coriolis

La causa principale dell'effetto Coriolis è la rotazione della Terra. Mentre la Terra gira in senso antiorario sul suo asse, tutto ciò che vola o scorre su una lunga distanza sopra la sua superficie viene deviato. Ciò accade perché quando qualcosa si muove liberamente sopra la superficie terrestre, la Terra si sposta ad est sotto l'oggetto a una velocità maggiore.

Man mano che la latitudine aumenta e la velocità della rotazione terrestre diminuisce, l'effetto Coriolis aumenta. Un pilota che vola lungo l'equatore stesso sarebbe in grado di continuare a volare lungo l'equatore senza alcuna apparente deflessione. Un po 'a nord o sud dell'equatore, tuttavia, e il pilota sarebbe deviato. Man mano che l'aereo del pilota si avvicina ai poli, subirebbe la massima flessione possibile.

Un altro esempio di variazioni latitudinali nella deflessione è la formazione di uragani. Queste tempeste non si formano entro cinque gradi dall'equatore perché la rotazione di Coriolis non è sufficiente. Spostati più a nord e le tempeste tropicali possono iniziare a ruotare e rafforzarsi per formare uragani.

Oltre alla velocità di rotazione e latitudine della Terra, più veloce si muove l'oggetto stesso, maggiore sarà la deflessione.

La direzione della deflessione dall'effetto Coriolis dipende dalla posizione dell'oggetto sulla Terra. Nell'emisfero settentrionale, gli oggetti si spostano verso destra, mentre nell'emisfero meridionale si spostano verso sinistra.

Impatti dell'effetto Coriolis

Alcuni degli impatti più importanti dell'effetto Coriolis in termini geografici sono la deflessione dei venti e delle correnti nell'oceano. C'è anche un effetto significativo su oggetti artificiali come aerei e missili.

In termini di influenza del vento, quando l'aria sale dalla superficie terrestre, la sua velocità sulla superficie aumenta perché c'è meno resistenza poiché l'aria non deve più muoversi attraverso i molti tipi di morfologie terrestri. Poiché l'effetto Coriolis aumenta con l'aumentare della velocità di un oggetto, esso devia significativamente i flussi d'aria.

Nell'emisfero settentrionale questi venti si muovono a spirale verso destra e nell'emisfero meridionale si muovono a spirale verso sinistra. Questo di solito crea i venti occidentali che si spostano dalle aree subtropicali ai poli.

Poiché le correnti sono spinte dal movimento del vento attraverso le acque dell'oceano, l'effetto Coriolis influenza anche il movimento delle correnti oceaniche. Molte delle più grandi correnti oceaniche circolano in zone calde e ad alta pressione chiamate gyres. L'effetto Coriolis crea il motivo a spirale di questi gyres.

Infine, l'effetto Coriolis è importante anche per gli oggetti creati dall'uomo, specialmente quando percorrono lunghe distanze sulla Terra. Prendi, ad esempio, un volo in partenza da San Francisco, in California, diretto a New York City. Se la Terra non ruotasse, non ci sarebbe alcun effetto Coriolis e quindi il pilota potrebbe volare su un percorso rettilineo ad est. Tuttavia, a causa dell'effetto Coriolis, il pilota deve costantemente correggere il movimento della Terra sotto il piano. Senza questa correzione, l'aereo sarebbe atterrato da qualche parte nella parte meridionale degli Stati Uniti.