Cyrkulacja atmosferyczna i efekt Coriolisa
W tym eksperymencie śledzisz globalną cyrkulację powietrza: wznoszenie nad równikiem, osiadanie nad zwrotnikami oraz pasy niżów i wyżów. Przełączasz półkule i obserwujesz, jak siła Coriolisa odchyla wiatry — w prawo na północnej, w lewo na południowej.
Dam Ci wiatr stały i półkulę — zgadnij, z którego kierunku wieje po odchyleniu przez Coriolisa (bez przełączników).
Co się właśnie stało?
Wiatr na półkuli północnej nie wiał prosto — siła Coriolisa odchyliła go w prawo. Dlatego pasaty skręcają, zamiast biec wprost ku równikowi.
Skąd bierze się cyrkulacja?
Słońce nagrzewa Ziemię nierównomiernie — najmocniej równik. Ciepłe powietrze wznosi się nad równikiem (pas NIŻU, obfite opady), a osiada nad zwrotnikami (~30°, pas WYŻU, sucho — stąd pustynie). Powstają wielkie komórki krążenia powietrza i stałe wiatry.
Efekt Coriolisa:
ponieważ Ziemia się obraca, poruszające się masy powietrza są ODCHYLANE — na półkuli północnej w PRAWO, na południowej w LEWO. To dlatego pasaty wieją z ukosa (NE na N, SE na S), a niże i wyże się „skręcają".
Strefy ciśnienia:
niż równikowy i niże umiarkowane (~60°) → wznoszenie i opady; wyże zwrotnikowe (~30°) i polarne → osiadanie i sucho.
Po co Ci to na maturze:
rozmieszczenie pasów ciśnienia, kierunki wiatrów stałych i rola siły Coriolisa to podstawa klimatologii (i wyjaśnienie, gdzie są pustynie, a gdzie strefy deszczowe).
Zapamiętaj: cyrkulacja wynika z nierównomiernego nagrzewania i obrotu Ziemi; siła Coriolisa odchyla wiatr w prawo na półkuli N, w lewo na S.
Teoria i wzory
Skąd globalna cyrkulacja
Słońce najmocniej nagrzewa równik — tam powietrze się wznosi (niż, opady), a nad zwrotnikami (~30°) osiada (wyż, pustynie). Powstają komórki krążenia (Hadleya, Ferrela, polarna) i stałe wiatry.
Efekt Coriolisa
Obrót Ziemi odchyla poruszające się powietrze: na półkuli północnej w prawo, na południowej w lewo. Dlatego pasaty wieją ukośnie, a niże i wyże się „skręcają".
Od czego zależy odchylenie
Siła Coriolisa jest tym większa, im szybszy wiatr i im wyższa szerokość geograficzna: Na równiku () znika, dlatego tam wiatry nie są odchylane.
Oznaczenia: — siła Coriolisa (proporcjonalność), — prędkość wiatru, — szerokość geograficzna.
Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.
Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.
Najczęstsze pytania
›W którą stronę siła Coriolisa odchyla wiatr?
Na półkuli północnej w prawo, a na południowej w lewo. To dlatego pasaty wieją z ukosa, a niże i wyże się „skręcają".
›Dlaczego nad równikiem pada, a nad zwrotnikami są pustynie?
Nad równikiem powietrze mocno się nagrzewa i wznosi (niż, obfite opady), a nad zwrotnikami (~30°) osiada (wyż, sucho) — stąd pas wielkich pustyń.
›Skąd bierze się globalna cyrkulacja powietrza?
Z nierównomiernego nagrzewania Ziemi przez Słońce i z obrotu planety. Powstają komórki krążenia (Hadleya, Ferrela, polarna) oraz stałe wiatry, odchylane przez siłę Coriolisa.