Efecto Coriolisis

Efecto Coriolis

El efecto Coriolis, descrito en 1835 por el científico francés Gaspard-Gustave Coriolis, es la aceleración relativa que sufre un objeto que se mueve dentro de un sistema de referencia no inercial en rotación cuando varía su distancia respecto al eje de giro. El efecto Coriolis hace que el objeto que se mueve sobre el radio de un disco en rotación tienda a acelerarse o afrenarse con respecto a ese disco según si el movimiento es hacia el eje de giro o alejándose de éste, respectivamente. Por el mismo principio, en el caso de una esfera en rotación, los movimientos de un objeto sobre los meridianos resultan afectados por esta fuerza ficticia, ya que dichos movimientos reducen o hacen crecer la distancia respecto al eje de giro.
Como el objeto se acelera (en relacióncon el marco de referencia no inercial) sin que se le aplique ninguna fuerza, a veces el efecto Coriolis se denomina fuerza de Coriolis, y en ese caso se aclara que se trata de una fuerza ficticia.
La magnitud física subyacente al efecto Coriolis es la inercia del cuerpo -denominada conservación del momento angular, en el caso de cuerpos girando alrededor de un eje-, que hace que la aceleraciónque tiene el marco de referencia (el giro implica una aceleración puesto que el vector velocidad varía de forma continua), al no ser aplicada al cuerpo, produzca la apariencia de que éste se está acelerando absolutamente.
En términos más rigurosos, se denomina fuerza de Coriolis a la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo para que no modifique su velocidad angular cuando varía su distanciarespecto al eje, es decir, la fuerza que hay que ejercer para que el efecto Coriolis no se manifieste. Esto es análogo al caso de la fuerza necesaria para que un cuerpo con una distancia fija respecto al eje la mantenga, fuerza que se denomina fuerza centrípeta y cuya ausencia produce la apariencia de fuerza (o fuerza ficticia), llamada fuerza centrífuga.
Un ejemplo canónico de efecto Coriolis esel experimento imaginario en el que disparamos un obús desde el Ecuador en dirección norte. El cañón está girando con la tierra hacia el este y, por tanto, imprime al obús esa velocidad (además de la velocidad hacia adelante de la carga de impulsión). Al viajar el obús hacia el norte, sobrevuela puntos de la tierra cuya velocidad líneal hacia el este va disminuyendo con la latitud creciente. Lainercia del obús hacia el este hace que su velocidad angular aumente y que, por tanto, adelante a los puntos que sobrevuela. Si el vuelo es suficientemente largo (ver cálculos al final del artículo), el obús caerá en un meridiano situado al este de aquél desde el cual se disparó, a pesar de que la dirección del disparo fue exactamente hacia el norte. Análogamente, una masa de aire que se desplacehacia el este sobre el ecuador aumentará su velocidad de giro con respecto al suelo en caso de que su latitud disminuya. Finalmente, el efecto Coriolis, al actuar sobre masas de aire (o agua) en latitudes intermedias, induce un giro al desviar hacia el este o hacia el oeste las partes de esa masa que ganen o pierdan latitud de forma parecida a como gira la bolita del ejemplo.

|Contenido|
|[ocultar] |
|1 Introducción |
|2 Historia|
|3 Formulación y demostración |
|3.1 Demostración por conservación del momento angular |
|3.2 Demostración por la derivación en base móvil |
|4 Meteorología, oceanografía y fuerza de Coriolis...