El Efecto Coriolis

 

El efecto Coriolis

Esta fuerza recibe su nombre de Gaspard Gustav Coriolis. Él fue un matemático e ingeniero francés que en 183 que todo rotaci"n e# e#er erce ce sobr so bre ee!pres" cual cu alqu quie ier r ob ob#e #eto tosistema que que seendes despl plac ace e sobre él una fuerza perpendicular a la direcci"n de su movimiento torciendo su tra$ectoria. En su art%culo describi" matemáticamente la fuerza que termin" llevando su nombre. En ese art%culo& la fuerza de Coriolis aparece como una componente suplementaria a la fuerza centr%fuga e!perimentada por un cuerp rpo o en movimient nto o re rellat atiivo a un referencial en rotaci"n& como puede producirse& por  e#emplo& en los engrana#es de una máquina. El ra razo zona nami mien ento to de Co Cori riol olis is se ba basa saba ba sobr sobre e un análisis del traba#o $ de la energ%a potencial $ cinética en los sistemas en rotaci"n. Esta fuerza no comenz" a aparecer en la literatura meteorol"gica $ oceanográfica 'asta finales del siglo ()(. El término fuerza de Coriolis apareci" a principios del siglo ((.

El efecto Coriolis Coriolis 'ace que un ob#eto que se mueve sobre el radio de un disco en rotaci"n tienda a acelerarse con respecto a ese disco seg*n si el movimiento es 'acia el e#e de giro o ale#ándose de éste. +or el mismo principio& en el caso de una esfera en rotaci"n& el movimiento de un ob#eto sobre los meridianos también presenta este efecto& $a que dic'o movimiento reduce o incrementa la distancia respecto al e#e de giro de la esfera. ,ebido ,ebi do a qu que e el ob ob#e #eto to sufr sufre e un una a acel aceler erac aci" i"n n de desd sde e el punt punto o de vist vista a de dell observador observad or en rotaci rotaci"n& "n& es como si para éste e!istiera una fuerza sobre el ob#eto que lo acelera. - esta fuerza se le llama fuerza de Coriolis& $ no es una fuerza real en el sentido de que no 'a$ nada que la produzca. e trata pues de una fuerza inercial o ficticia& que se introduce para e!plicar& desde el punto de vista del sistema en rotaci"n& la aceleraci"n del cuerpo& cu$o origen está en realidad& en el 'ec'o de que el sistema de observaci"n está rotando.

 

/n e#emplo can"nico de efecto Coriolis es el e!perimento imaginario en el que disparamos un pro$ectil desde el Ecuador en direcci"n norte. El ca0"n está girando con la tierra 'acia el este $& por tanto& imprime al pro$ectil esa velocidad además de la velocidad 'acia adelante al momento de la impulsi"n2. -l via#ar el pro$ectilil 'acia el norte& sobrevuela puntos de la tierra cu$a velocidad l%neal 'acia pro$ect el este va disminu$endo con la latitud creciente. a inercia del pro$ectil 'acia el este 'ace que su velocidad angular aumente $ que& por tanto& adelante a los puntos que sobrevuela. i el vuelo es suficientemente largo el pro$ectil caerá en un meridiano meridiano situado al este de aquél desde el cual se dispar"& a pesar de que la di direc recci ci"n "n de dell di disp sparo aro fu fue e e! e!act actame ament nte e 'a 'aci cia a el nort norte. e. 4i 4ina nalm lmen ente te&& el efec efecto to Coriolis& al actuar sobre masas de aire o agua2 en latitudes intermedias& induce un giro al desviar 'acia el este o 'acia el oeste las partes de esa masa que ganen o pierdan latitud o altitud en su movimiento.

Fuerza Coriolis

/n ob#eto& al despla desplazarse zarse sobre cualq cualquier uier sistema que rota sufre una acelera aceleraci"n ci"n adicional producida por una 5fuerza5 perpendicular al movimiento. El resultado que provoca esta 5fuerza6aceleraci"n5 al ob#eto es una desviaci"n de su recorrido que da lugar a una tra$ectoria curva. Esta 5fuerza5 es la 4uerza de Coriolis. Ella 5se siente5 pero en realidad no es una fuerza real $a que no efect*a traba#o. Esta 5fuerza55 produce una acele 5fuerza aceleraci"n raci"n sobre los ob#etos que se mueven en un sistema en rotaci"n. +or e#emplo& sobre los aviones que via#an de uno a otro lugar de la 7ierra& sobre un misil arro#ado desde alg*n lugar& sobre el aire de la atm"sfera $ el agua de los océanos inclusive.

 

+or qué sucede esto9 7omemos el caso simple de un avi"n que parte desde& digamos& 7ierra del 4uego para ir a :uenos -ires. El avi"n parte& 5despegándose5 de la 7ierra $ comienza a via#ar 'acia el norte& en direcci"n a :uenos -ires. +ero& mientras el avi"n via#a& la 7ierra sigue rotando por aba#o de oeste a este2. i el piloto pilot o no compensa ese movim movimiento& iento& llega llegará rá a alg*n punto al oeste izquie izquierda2 rda2 de :uenos -ires $ tendrá la sensaci"n de que una 5fuerza5 'a actuado sobre el avi"n 5desviándolo5 'acia la izquierda. in embargo& es claro que no 'ubo tal fuerza& sino que todo es el resultado de mirar las cosas en un sistema rotante.  -s%& la fuerza de Coriolis en el ;emisferio ur es tal que produce desviaciones 'acia la izquierda de los movimientos. En el ;emisferio norte& todo sucede como 5en espe#o5 $ la sensaci"n es que la desviaci"n es 'acia la derec'a. a 4uerza deuna Coriolis la rotaci"n de evidente. un cierto tiempo o de ciertagenerada distanciapor recorrida paraterrestre que su requiere efecto sea ,epende de la velocidad con que gira la 7ierra $ de la latitud en la cual se 'alle el ob#eto. Esta fuerza no produce ning*n desv%o cerca del ecuador. os cuerpos que recorren distancias peque0as $ que se mueven mu$ rápido no 5sienten5 el efecto de esta fuerza. i as% lo fuera ser%a mu$ dif%cil #ugar al basquetbol o al f*tbol

El e#emplo más notorio de manifestaci"n del efecto Coriolis se da cuando masas de aire o de agua se desplazan siguiendo meridianos terrestres& $ su tra$ectoria $ velocidad se ven modificadas pormeridiano él. En efecto& los vientos o corrientes que se desplazan siguiendo un se desv%an acelerando en laoceánicas direcci"n de giro este2 si van 'acia los polos o al contrario oest oeste2 e2 si van 'acia el ecuador ecuador.. e puede a0adir& que por consecuencia& en el Ecuador& no 'a$ efecto de Coriolis. a manifestaci"n de estas desviaciones produce& de manera análoga al giro de la bolita mostrado al principio& que las borrascas tiendan a girar en el 'emisferio sur  en el sentido de las agu#as del relo# $& en el 'emisferio norte& en sentido contrario. El efecto de la fuerza de Coriolis deberá considerarse siempre que se estudie el movimiento de fluidos $ también el de cualquier ob#eto m"vil sobre esferas o superficies planas en rotaci"n. Esto inclu$e a los planetas gaseosos del sistema solar& ol los $ todas laslos estrellas $& en 7ierra& aguas de loselr%os& lagos& océanos $& el porplaneta supuesto& deellamovimiento atm"sfera. de El las efecto de

 

Coriolis predice que siempr Coriolis siempre e que se observen los movim movimiento ientoss girato giratorios rios de esos cuerpos& los v"rtices seguirán seguirán la norma descrit descrita a para las borrascas $ antici anticiclones clones terrestres.  -demás de su influencia sobr sobre e la a atm"sfera& tm"sfera& es mu$ notor notoria ia la que tiene también sobre circulaci"n En-tlántico las cuencas la forma como&lapor e#emplo& laoceánica. cuenca del norteque $ la tienen del -tlántico sur2&apropiada el efecto Coriolis desv%a a las corrientes marinas 'acia la derec'a en el 'emisferio norte $ 'acia la izquierda en el 'emisferio sur& de la misma manera que sucede con la circulaci"n general de los vientos. as e!cepciones o modificaciones de este patr"n general de la circulaci"n general de los océanos tienen que ver con la disposici"n de las costas $ la compensaci"n introducida por las corrientes cálidas que van& en los océanos& de las costas orientales de la zona intertropical 'acia las occidentales de las zonas templadas de los los cont contin inen ente tes. s. -demá demás& s& en los los océa océano nos& s& lo mi mism smo o qu que e suce sucede de en la atm"sfera& atm"sf se centr%fuga produce una especie e de converg convergencia encia entanto las latitudes ecuator ecuatoriales iales por la era& fuerza delespeci movimiento de rotaci"n< el océano como la atm"sfera tienen un abombamiento ecuatorial por la rotaci"n terrestre& de varios metros de altura en el caso de los océanos $ de varios =il"metros en la atm"sfera.  - su vez& este 5abombamiento5 ocasiona una especie de obstáculo a la libre circulaci"n $ al libre intercambio de energ%a oceánica $ atmosférica2 entre los dos 'emisferios. 'emisf erios. a circulaci circulaci"n "n en la zona ecuat ecuatorial orial es& por lo tanto& de este a oeste& tanto en lo que respecta a las corrientes ecuatoriales del norte $ del sur como con respecto a los alisios del noreste en el 'emisferio norte $ del sureste en el 'emisferio sur. +or *ltimo& lo que se 'a denominado abombamiento ecuatorial de los océanos tiene varias consecuencias< consecuencias< entre ellas& la formaci"n formaci"n de lo que se 'a denominado contracorrientes ecuatoriales también del norte $ del sur& definidas e identificadas en muc'os atlas $ libros de $geograf%a $ dedeciencias de la 7ierra& $ la desviaci"n 'acia las zonas subtropicales templadas< nuevo& 'acia la derec'a en el 'emisferio norte $ 'acia la izquierda en el 'emisferio sur.