Mikä on Coriolis Force?

Coriolis -voima on fiktiivinen voima, joka kohdistuu pyörivään suuntaan liikkuvaan kehoon. Sitä kutsutaan myös “Coriolis -ilmiöksi”, ja sitä kutsutaan kuvitteelliseksi voimaksi, koska se ei itse asiassa aiheuta todellista voimaa. Se on pikemminkin pyörivän esineen mitattavissa oleva ulostulo, inertian seuraus, ja se havaitaan mittaamalla koordinaatteja pyörivässä koordinaatistossa.

Coriolis -voima on yksi kolmesta voimasta, jotka syntyvät, kun Newtonin liikelait, jotka perustuvat ajatukseen, että tarkkailija on levossa, käännetään pyörivään viitekehykseen. Kaksi muuta, molemmat myös kuvitteellisia voimia, ovat keskipakovoima ja Euler -vaikutus. Coriolis -voima on ilmeisimmin havaittavissa liikkuvien kohteiden tarkkailussa maapallon pinnalla, joka on suurin pyörivä viitekehys, jonka useimmat ihmiset todennäköisesti kohtaavat.

Planeetan pohjoisella pallonpuoliskolla päiväntasaajan yläpuolella voidaan havaita pinnalla liikkuvia esineitä kääntymällä oikealle. Eteläisellä pallonpuoliskolla esineet kääntyvät vasemmalle. Meteorologiset tapahtumat, kuten hurrikaanit, taifuunit ja suihkuvirrat, ovat hyviä esimerkkejä ilmiöistä, joihin Coriolis -voima vaikuttaa.

Coriolis -voima on populaarikulttuurissa jonkin verran tunnettuuden vuoksi Simpsonit -tv -sarjassa. Sitä käytettiin juonilaitteena jaksossa ”Bart vastaan ​​Australia”, jossa hahmojen Bartin ja Lisan välinen keskustelu siitä, mihin suuntaan vesi virtaa, kun wc huuhdellaan, herättää puhelun Australiaan. Lisa selittää, että pohjoisella pallonpuoliskolla vesi virtaa aina vastapäivään Coriolis-vaikutuksen vuoksi. Tämä kehottaa Bartia soittamaan eteläiselle pallonpuoliskolle vahvistaakseen väitteensä ja sytyttäen kiistan Australian hallituksen kanssa.

Vaikka Liisan väite ei ole väärä, se on itse asiassa epätarkka. Vaikka on osoitettu, että Coriolis -voima voi vaikuttaa niin pieniin vesistöihin kuin pesuallas tai wc, veden virtaussuunta näissä tapauksissa vaikuttaa paljon enemmän siihen, miten vesi tulee kulhoon. Vasta usean tunnin seisomisen jälkeen Coriolis -vaikutus voi voittaa muut voimat, kuten hanojen sijoittamisesta johtuvan lievän virran.

Tietyissä tapauksissa Coriolis -ilmiö on havaittavissa täysin riippumattomana Maasta viitekehyksenä. Esimerkiksi kärpäset ja koit hyödyntävät Coriolis -voimaa lentäessään käyttämällä erityisiä antenneja – haltereita – gyroskoopeina. Kun hyönteinen muuttaa suuntaa lennossa tai pyörii akselillaan, värähtelevään riimuun kehittyy Coriolis -voima, jonka hyönteinen voi tuntea ja mukautua vakauteen.