Siła Coriolisa

Siła Coriolisa to siła bezwładności, która działa na ciało poruszające się ruchem postępowym w obracającym się układzie odniesienia.

Jest to więc siła pozorna, której działanie zależy od tego, w jakim układzie odniesienia się znajdujemy. Tak zwany efekt Coriolisa będzie widoczny tylko dla obserwatora pozostającego w obracającym się układzie odniesienia.

Ponieważ znajdujemy się na powierzchni Ziemi, która obraca się dookoła własnej osi, obserwator na Ziemi obserwuje, że na poruszające się obiekty na jej powierzchni działa właśnie siła Coriolisa.

Siła Coriolisa wyraża się wzorem:

$\vec{F_c}=2m(\vec{v}\times\vec{\omega})$

gdzie:

m - masa ciała;

v - prędkość ciała;

ω - prędkość kątowa układu odniesienia.

Zauważmy, że mamy tu do czynienia z iloczynem wektorowym, z czego płynie wniosek, że siła Coriolisa nie występuje jedynie wówczas, gdy ciało porusza się równolegle do osi obrotu.

Bardzo sugestywnie efekt Coriolisa ilustruje poniższy film:

Efekt Coriolisa na Ziemi

Wskutek obrotu Ziemi wokół własnej osi efekt Coriolisa objawia się w wielu zjawiskach. Oto wybrane z nich:

Rzeki płynące na półkuli północnej podmywają silniej brzeg prawy, a na półkuli południowej lewy (nie zależy to od kierunku biegu nurtu).
Wystrzelony pocisk, a także wszystkie ciała spadające swobodnie na półkuli północnej odchylają się w prawo.
Wiatry na półkuli północnej zwykle skręcają w prawo, a na półkuli południowej w lewo. Cyklony zaś na półkuli południowej obracają się przeciwnie do wskazówek zegara, na półkuli południowej - zgodnie ze wskazówkami zegara. Możesz to sam sprawdzić, odwiedzając tę stronę.
Efekt Coriolisa ma wpływ na tor lotu samolotów, rakiet, pocisków.

Inne zagadnienia z tej lekcji

Siła bezwładności

Zasady dynamiki w nieinercjalnych układach odniesienia. Siła bezwładności. Siła bezwładności jest to to pozorna siła związana z dodatkowym przyspieszeniem, jakie występuje przy badaniu ruchu w nieinercjalnym układzie odniesienia.

Ciężar

Co to jest ciężar? Ciężar (siła ciężkości) jest to siła zależna od masy, działająca na spoczywające w układzie Ziemi ciała, znajdujące się przy jej powierzchni. Ponieważ wartość przyspieszenia ziemskiego jest w przybliżeniu stała, przyjmuje się, że ciężar ciała zależy tylko od masy ciała.

Tarcie

Co to jest tarcie, tarcie statyczne i kinetyczne oraz toczne. To właśnie siła tarcia jest przyczyną spowalniania wszelkiego ruchu po podłożu. Wydaje się więc, że jest to niepożądana siła. Jednak bez siły tarcia wprawienie czegokolwiek w ruch byłoby bardzo trudne.