za każdym razem, gdy obracasz się—czy to na zabawce na placu zabaw, czy na Twojej planecie—obiekty poruszające się po liniach prostych będą się zakrzywiać. To dziwaczne zjawisko wpływa na wiele rzeczy, od ścieżek pocisków do powstawania huraganów. Dowiedz się więcej w tym odcinku What The Physics?!
co to jest efekt Coriolisa?
opublikowano 25 września 2018
Greg Kestin: co tu się dzieje? Za każdym razem, gdy rzucam piłkę prosto, wydaje się zginać w bok. Bez względu na to, co rzucę, bez względu na to, jak prosto rzucę, piłka wydaje się być zakrzywiona. Może ma to coś wspólnego z tym, że cały czas się kręciłem, dlatego wygląda na to, że zaraz zwymiotuję.
krzywa ta jest tworzona przez efekt Coriolisa. Być może słyszałeś, że sprawia, że woda w wannie spirala w dół odpływu w określony sposób lub że określa sposób spłukiwania toalety. To właściwie złe. Nie są one spowodowane efektem Coriolisa. Ale efekt Coriolisa tworzy huragany i jest powodem, dla którego Jowisz ma wielką czerwoną plamę.
więc jaki jest efekt Coriolisa? Dzieje się tak, gdy obiekty poruszające się po linii prostej wydają się krzywe, ponieważ się obracasz. I wpływa na różne rzeczy. Wygina ścieżki pocisków i strzałów snajperskich. Jego efekty widoczne są tylko na dużych odległościach, dlatego nie ma to nic wspólnego ze spłukiwaniem toalet. Ale jak to działa i jak tworzy huragany?
w tej chwili wydaje się, że piłka się zakrzywia. Ale przyjrzyjmy się temu, co się naprawdę dzieje.
razem z przyjaciółmi stworzyliśmy ten mały eksperyment, używając swego rodzaju wirującej huśtawki. Tutaj kamera stoi nieruchomo, zwisa z sufitu. I patrz, co się stanie. Od momentu, gdy piłka opuszcza moją rękę, po prostu idzie prosto. Obejrzyjmy to jeszcze raz, klatka po klatce. Miej oko na piłkę. Widać, że porusza się w idealnie prostej linii.
ale co jeśli kręcisz się z huśtawką? Zobacz, co się stanie, gdy obrócisz nagranie, aby huśtawka pozostała bokiem i wszystko się wokół niej poruszało? Teraz podążajmy ścieżką piłki ponownie, ale z tej nowej perspektywy. Trajektoria wygląda zupełnie inaczej. Obejrzyjmy to klatka po klatce.
z tej obracającej się perspektywy, zupełnie wygląda na to, że piłka się zakrzywia. To szaleństwo, bo już widziałeś ten sam rzut. Obejrzyj jeszcze raz po lewej. Piłka idzie prosto, ale po prawej, kiedy obracasz się z huśtawką, piłka naprawdę wygląda na zakrzywioną.
może myślisz, czemu miałoby mnie to obchodzić? Nie spędzam dużo czasu na obrotowej huśtawce ani na karuzeli. Ale jesteś na karuzeli.
widziałeś kiedyś kogoś w filmie robiącego drobne poprawki na swojej broni? Poprawiają efekt Coriolisa. Najdłuższy strzał snajpera, który miał ponad 3000 jardów, musiał skorygować odchylenie o jedną stopę z powodu efektu Coriolisa.
w jaki sposób efekt Coriolisa tworzy huragany?
huragany tworzą się, gdy powietrze pędzi ze wszystkich kierunków do regionu niskiego ciśnienia. Wyobraźcie sobie, że między nami jest obszar niskiego ciśnienia. Powietrze pędzi w kierunku centrum. Zobaczmy, jak to wygląda z kosmosu, z kamery wiszącej pod sufitem. Nie wiruje, więc powietrze–lub w tym przypadku, kulki — wyraźnie idzie w linii prostej.
ale jeśli obracasz się z ziemią lub huśtawką, zobaczysz, że powietrze wygina się w prawo. Na półkuli północnej tworzy to huragany ze spiralami w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Na półkuli południowej robi odwrotnie; tworzy huragany o spiralach zgodnych z ruchem wskazówek zegara.
ta burza na Jowiszu, która jest w rzeczywistości większa niż sama Ziemia, wszystko zaczęło się z powodu efektu Coriolisa. Więc, kiedy jesteś w obracającej się ramie, efekt Coriolisa wydaje się wywierać bardzo realną siłę na obiekty. Ale nie ma siły; to, co obserwujesz, jest tylko wynikiem twojej perspektywy.
i możesz się zastanawiać, jeśli jest to po prostu iloczyn twojego układu odniesienia, to czy inne siły, takie jak grawitacja lub elektromagnetyzm, również mogą być po prostu iloczynem twojego układu odniesienia? Gdzie żyjemy we wszechświecie? Czy w wieloświecie?
więcej na ten temat znajdziesz w naszym filmiku ” do we Live in the Multiverse?”Mówią ryby.
a jeśli chcesz dowiedzieć się, kiedy pojawią się nowe odcinki, kliknij Subskrybuj.
Credits
PRODUCTION CREDITS Host, Producer Greg Kestin filmowanie Greg Kestin Research, Scenariusz Greg Kestin
Samia Bouzid montaż, Animacja Samia Bouzid
Greg Kestin wkład redakcyjny Julia Cort
Ari Daniel konsultant naukowy Sergio Abarca Media:, NASA, ESA Specjalne podziękowania dla całego zespołu NOVA od producentów PBS NOVA © WGBH Educational Foundation finansowanie zapewnione przez Fqxi Music zapewnione przez APM