Coriolis-effekten (også kendt som Coriolis-kraften) henviser til den tilsyneladende afbøjning af genstande (sådan som fly, vind, missiler og havstrømme) bevæger sig i en lige sti i forhold til jordens overflade. Dens styrke er proportional med hastigheden af Jordens rotation ved forskellige breddegrader. For eksempel ser et fly, der flyver i en lige linje nord, ud til at tage en buet sti, når den ses fra jorden nedenfor.
Denne virkning blev først forklaret af Gaspard-Gustave de Coriolis, en fransk videnskabsmand og matematiker, i 1835. Coriolis havde studeret kinetisk energi i vandhjul, da han indså, at de kræfter, han observerede, også spillede en rolle i større systemer.
Key takeaways: Coriolis Effect
• Coriolis-effekten opstår, når et objekt, der kører i en lige sti, ses fra en bevægelsesramme. Den bevægelige referenceramme får objektet til at se ud som om det kører langs en buet sti.
• Coriolis-effekten bliver mere ekstrem, når du bevæger dig længere væk fra ækvator mod polerne.
• Vind- og havstrømme er stærkt påvirket af Coriolis-effekten.
Coriolis-effekt: definition
Coriolis-effekten er en "tilsyneladende" effekt, en illusion produceret af en roterende referenceramme. Denne type effekt er også kendt som en fiktiv kraft eller en inertial kraft. Coriolis-effekten opstår, når et objekt, der bevæger sig langs en lige sti, ses fra en ikke-fastlagt referenceramme. Typisk er denne bevægende referenceramme Jorden, der roterer med en fast hastighed. Når du ser et objekt i luften, der følger en lige sti, ser det ud til, at objektet mister sin kurs på grund af Jordens rotation. Objektet bevæger sig faktisk ikke fra sit kurs. Det ser ud til at gøre det, fordi Jorden drejer under den.
Årsager til Coriolis-effekten
Den vigtigste årsag til Coriolis-effekten er Jordens rotation. Når Jorden drejer mod uret på sin akse, afbøjes alt, der flyver eller flyder over en lang afstand over dens overflade. Dette sker, fordi når noget bevæger sig frit over jordoverfladen, bevæger jorden sig østover under objektet med en hurtigere hastighed.
Når breddegraden øges og hastighed på jordens rotation falder, Coriolis-effekten øges. En pilot, der flyver langs ækvator, ville være i stand til at fortsætte med at flyve langs ækvator uden nogen åbenbar afbøjning. Lidt nord eller syd for ækvator, dog, og piloten ville blive afbøjet. Når pilotens fly nærmer sig polerne, vil det opleve den mest mulig afbøjning.
Et andet eksempel på langsgående variationer i afbøjning er dannelse af orkaner. Disse storme dannes ikke inden for fem grader fra ækvator, fordi der ikke er nok Coriolis-rotation. Bevæg dig længere mod nord, og tropiske storme kan begynde at rotere og styrke og danne orkaner.
Ud over hastigheden på jordens rotation og breddegrad, jo hurtigere selve objektet bevæger sig, desto mere afbøjning vil der være.
Retningen af afbøjning fra Coriolis-effekten afhænger af objektets position på Jorden. På den nordlige halvkugle afbøjes genstande mod højre, mens de på den sydlige halvkugle afbøjer til venstre.
Virkningerne af Coriolis-effekten
Nogle af de vigtigste påvirkninger af Coriolis-effekten med hensyn til geografi er afbøjningen af vinde og strømme i havet. Der er også en betydelig effekt på menneskeskabte genstande som fly og missiler.
Med hensyn til påvirkning af vinden, når luften stiger ud af jordoverfladen, er dens hastighed over overfladen stiger, fordi der er mindre træk, da luften ikke længere behøver at bevæge sig over jordens mange typer landskabsformer. Da Coriolis-effekten øges med et objekts stigende hastighed, afbøjer den luftstrømmene markant.
På den nordlige halvkugle spiraler disse vinde til højre, og på den sydlige halvkugle spiraler de til venstre. Dette skaber normalt de vestlige vinde, der bevæger sig fra de subtropiske områder til polerne.
Fordi strømme er drevet af bevægelse af vind over havets farvande påvirker Coriolis-effekten også bevægelsen af havets strømme. Mange af havets største strømme cirkulerer omkring varme områder med højt tryk kaldet gyres. Coriolis-effekten skaber det spiralformede mønster i disse gyres.
Endelig er Coriolis-effekten også vigtig for menneskeskabte genstande, især når de rejser lange afstande over Jorden. Tag for eksempel en flyrejse, der forlader fra San Francisco, Californien, der er på vej mod New York City. Hvis Jorden ikke roterede, ville der ikke være nogen Coriolis-virkning, og piloten kunne således flyve i en lige sti mod øst. På grund af Coriolis-effekten skal piloten dog konstant korrigere for jordens bevægelse under flyet. Uden denne korrektion landede flyet et eller andet sted i den sydlige del af De Forenede Stater.