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;

\(v\) - oznacza prędkość ciała względem obracającego się układu odniesienia,

\(\vec{\omega}\) oznacza wektor prędkości kątowej tego układu.

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). Widać to subtelnie w bardzo dużej skali, należy jednak pamiętać, że w przypadku zwykłych rzek zwykle większe znaczenie mają lokalne warunki, takie jak kształt koryta, zakola i rodzaj podłoża.
Wystrzelone pociski oraz obiekty poruszające się na dużych odległościach na półkuli północnej odchylają się w prawo, a na półkuli południowej w lewo.
Wiatry na półkuli północnej zwykle skręcają w prawo, a na półkuli południowej w lewo. Dla cyklonów, czyli układów niżowych: na półkuli północnej cyklony obracają się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, na półkuli południowej cyklony obracają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Możesz to sam sprawdzić, odwiedzając tę stronę.
Efekt Coriolisa ma wpływ na tor lotu samolotów, rakiet, pocisków.

Na co dzień siła Coriolisa jest zwykle bardzo mała. Jej skutki są najlepiej widoczne w ruchach zachodzących na dużych odległościach i w długim czasie, na przykład w ruchu mas powietrza, prądów morskich, samolotów, rakiet i pocisków.