Accelerazione di Coriolis

Rotazione terrestre
e
Accelerazione di Coriolis
Qualche esempio, qualche animazione e un po’ di bibliografia
Giuseppe Dalba 2005
aCoriolis = -2 w x V’
Emisfero Nord
Emisfero Sud
Asse terrestre
Alto
aV
-2 w x v’
Alto
w

N
N
2
S
aV
O
O
ao   
-2 w x v’
v’
E
Piano
orizzontale
Traiettoria
Basso
Quando un corpo si muove in un piano
orizzontale, nell’emisfero nord, la componente
dell’accelerazione di Coriolis punta a destra
della direzione del moto.
a
o


2
E
Piano
orizzontale
S
Basso

w
Traiettoria
Asse terrestre
Quando un corpo si muove in un piano
orizzontale, nell’emisfero sud, la componente
dell’accelerazione di Coriolis punta a sinistra
della direzione del moto.
v’ è nel piano orizzontale, w è nel piano definito dalle direzioni Alto-Basso e Nord-Sud,
e ao è perpendicolare a v’
Giuseppe Dalba 2006
Moto sulla giostra
Animazioni: cliccare sulle immagini
Giuseppe Dalba 2006
Effetto di Coriolis sui venti
H
L
L
H
L
H
L
Alisei
Alisei
H
H
L
L
H
A causa della rotazione terrestre i venti deviano verso destra
nell’emisfero Nord e verso sinistra nell’emisfero sud.
Westerlies = venti da ponente
Easterlies = Venti da levante
Giuseppe Dalba 2006
Cicloni
A
B
A
Mentre l’aria si muove alle zone ad alta pressione, A, a quelle di bassa
pressione B, nell’emisfero nord, viene deflessa verso destra rispetto alla
direzione della velocità
La circolazione d’aria risultante è antioraria. Nell’emisfero sud è invece oraria
Giuseppe Dalba 2006
Cicloni e anticicloni
i vortici di aria che ruotano intorno ad una zona di bassa pressione cercando di raggiungerne
il centro sono denominati cicloni. Nel nostro emisfero, Il cicloni girano in senso antiorario.
ll moto dell’aria è detto anche convergenza ciclonica.
Al contrario gli anticicloni sono gli enormi vortici di aria che ruotano intorno ad una zona
di alta pressione cercando di allontanarsene; questo movimento è detto divergenza
anticiclonica. Nel nostro emisfero, gli anticicloni girano in senso orario.
Ovviamente nell'Emisfero Australe le rotazioni sono invertite.
Giuseppe Dalba 2006
Direzione delle correnti marine
L’effetto di Coriolis è una delle cause che determinano il senso della circolazione
delle correnti marine
http://earth.usc.edu/~stott/Catalina/Oceans.html
Giuseppe Dalba 2006
Voli aerei
Animazioni: cliccare sulle immagini
Emisfero Nord
Emisfero Sud
Volo dall’Alaska
In Florida
Volo dalla terra di Fuoco
verso Rio de Janeiro
La meta dell’aereo, se si puntasse dritto su di essa, non verrebbe raggiunta a
causa della rotazione della Terra. Per raggiungere la meta prefissata, i piloti, o il
sistema automatico di guida, tengono conto dell’accelerazione di Coriolis.
Giuseppe Dalba 2006
Voli aerei nell’emisfero nord
Animazioni: cliccare sulle immagini
Giuseppe Dalba 2006
Effetto Coriolis in artiglieria
Animazione: si clicchi sull’immagine
Si immagini la nave bersaglio ferma. Se si puntasse dritto su di essa senza
tener conto della rotazione della Terra si mancherebbe il bersaglio e si sarebbe
bocciati come artiglieri. In compenso si eviterebbero morti inutili !
Giuseppe Dalba 2006
Bibliografia
•
How Do We Understand the Coriolis Force?
Anders Persson
Vol. 79, No. 7, July 1998
•
Using great circles to understand motion on a rotating sphere
D. H. McIntyrea
Am. J. Phys., Vol. 68, No. 12, December 2000
Giuseppe Dalba 2006