« Effet de Coriolis » ou force de Coriolis peut être défini simplement comme une déflexion du vent.
Les vents et les courants océaniques sont en mouvement constant. Ce mouvement ne suit pas une ligne droite mais des courbes et des courbes. C’est l’effet de Coriolis qui est perceptible dans la courbure des vents globaux, et tout ce qui circule librement à la surface de la terre. La courbure résulte de la rotation de la terre sur son axe. Cela a été découvert par Gaspard C. Coriolis, un ingénieur français du XIXe siècle.
Selon lui, si le trajet d’un objet est mis en mouvement au-dessus d’une surface en rotation, l’objet se courbera par rapport aux objets de cette surface. Coriolis a expliqué sa position à l’aide de formules mathématiques.
L’effet Coriolis est une force qui fait dévier les objets en mouvement – par rapport à la terre, à droite dans l’hémisphère nord et à gauche dans l’hémisphère sud. Cela est dû à la rotation de la terre. C’est une force météorologique importante utilisée pour prédire la trajectoire des tempêtes et la formation de systèmes météorologiques cycloniques.
Wikipedia définit l’effet de Coriolis comme,
« En physique, la force de Coriolis est une force d’inertie (également appelée force fictive) qui agit sur des objets en mouvement par rapport à un référentiel en rotation. Dans un repère à rotation dans le sens des aiguilles d’une montre, la force agit à gauche du mouvement de l’objet. »
Pourquoi L’Effet De Coriolis Se Produit-Il?
Les régions proches de l’équateur reçoivent le rayon direct du soleil. L’effet du soleil est plus fort ici que dans les pôles. Les zones proches de l’équateur connaissent des températures élevées toute l’année. Pour cette raison, l’air autour de cette zone est chaud. L’air chaud est léger et s’élève au-dessus vers l’atmosphère. L’air froid et dense des pôles se précipite pour prendre sa place. L’air circule toujours d’une zone à haute pression vers une zone à basse pression.
La terre est en mouvement constant. Ce mouvement de la terre affecte la direction des vents qui soufflent du nord et du sud vers l’équateur. Leur chemin est dévié par la rotation de la terre. C’est l’effet Coriolis. C’est la raison pour laquelle les courants de vent du côté nord (hémisphère nord) tournent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et ceux qui soufflent au sud de l’équateur, l’hémisphère sud, tournent dans le sens des aiguilles d’une montre.
Causes de l’Effet Coriolis
Rotation de la terre
C’est la rotation de la Terre qui crée l’effet Coriolis qui est une force d’inertie. La terre tourne dans le sens antihoraire, d’ouest en est, sur son axe. Il a été observé que tout ce qui s’écoule sur une longue distance au-dessus de sa surface est dévié. Cela se produit parce que lorsque quelque chose se déplace librement au-dessus de la surface de la terre, la terre se déplace vers l’est sous l’objet à une vitesse plus rapide.
Augmentation de la latitude
La vitesse de rotation de la terre diminue avec l’augmentation de la latitude. Avec cela, l’effet Coriolis augmente. En volant sur l’équateur, un pilote peut continuer sans déviation apparente. S’il se déplace un peu au nord ou au sud de l’équateur, il serait dévié. Près des pôles, le pilote subira le plus de déflexion.
Vitesse de la terre
La vitesse de rotation de la terre sur son axe est plus rapide à l’Équateur qu’aux pôles. Cela est dû au fait que la Terre est plus large dans son diamètre à l’Équateur et plus étroite aux pôles.
Impact de l’Effet Coriolis
Météo
L’impact le plus fort de l’Effet Coriolis se fait sentir sur le temps qui est influencé par la rotation de la terre. La Terre tourne sur son propre axe et crée des conditions météorologiques. L’effet Coriolis fait tourbillonner les tempêtes dans le sens horaire dans l’hémisphère Sud et dans le sens inverse des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère Nord.
Mouvement des courants océaniques
Parce que les courants sont entraînés par le mouvement du vent à travers l’eau de l’océan, l’effet Coriolis affecte également le mouvement des courants océaniques.
Gyres
De nombreux courants parmi les plus importants de l’océan circulent autour de zones chaudes à haute pression, créant des tourbillons appelés gyres. Ces tourbillons d’air ou gyres ont une formation de spirale qui est la déflexion provoquée par l’effet Coriolis.
Vents d’Ouest
Dans l’hémisphère Nord, au-dessus des sommets subtropicaux, et dans l’hémisphère Sud, au-dessous des sommets subtropicaux, les vents soufflent de l’ouest vers l’est. Ces vents sont appelés vents d’ouest, d’après la direction d’où ils viennent. Dans l’hémisphère Nord, ces vents dévient vers la droite et dans l’hémisphère Sud vers la gauche. Ainsi, les vents d’ouest se déplacent des zones subtropicales vers les pôles.
Vents mobiles
L’air se déplaçant directement vers le nord ou le sud est fortement affecté par l’effet de Coriolis. Il modifie non seulement le flux d’air, mais également toute ogive ou fusée voyageant dans les airs. Si un obus balistique est tiré directement vers le sud depuis le Pôle Nord, en raison de l’effet Coriolis, il touchera dans une certaine mesure à l’ouest d’une cible placée plein sud.
Dans l’hémisphère nord, l’air se déplaçant vers le sud tourne vers l’ouest pour l’effet Coriolis. Près de l’équateur, l’air qui coule vers le sud semble se déplacer vers l’ouest lorsque la Terre tourne vers l’est. En conséquence, non seulement les conditions météorologiques sont affectées, mais les mouvements des avions et des bateaux.
L’effet Coriolis a été appelé effet observateur. Il a été comparé à un passager d’un train en mouvement observant un autre objet stationnaire à l’extérieur du train. La personne à l’extérieur du train semble bouger. De même, les courants d’air semblent se déplacer d’un côté sous l’effet Coriolis, de leur trajectoire d’origine. Cependant, c’est l’observateur qui bouge. La Terre en rotation peut être comparée à un train en mouvement. Il porte un observateur qui voit l’air changer de direction. Le changement de direction de l’air est toujours vers l’ouest.
Mouvement des objets en rotation
La force invisible qui semble dévier le vent est la force de Coriolis. La force de Coriolis s’applique au mouvement des objets en rotation. Il est déterminé par la masse de l’objet et la vitesse de rotation de l’objet. La force de Coriolis est perpendiculaire à l’axe de l’objet. La Terre tourne sur son axe d’ouest en est. La force de Coriolis agit donc dans une direction nord-sud. La force de Coriolis est nulle à l’Équateur.
Bien que la force de Coriolis soit utile dans les équations mathématiques, il n’y a en fait aucune force physique impliquée. Au lieu de cela, il s’agit simplement du sol se déplaçant à une vitesse différente de celle d’un objet dans les airs.
Dans l’hémisphère Nord, le vent provenant des systèmes à haute pression passe à droite des systèmes à basse pression. Cela fait tourner le système dans le sens antihoraire. Les systèmes à basse pression apportent généralement des tempêtes. Cela signifie que les ouragans et autres tempêtes tourbillonnent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère Nord. Dans l’hémisphère Sud, les tempêtes tourbillonnent dans le sens des aiguilles d’une montre. La Terre tourne assez lentement, par rapport aux autres planètes. La rotation lente de la Terre signifie que l’effet de Coriolis n’est pas assez fort pour être vu dans de petits mouvements, comme l’évacuation de l’eau dans une baignoire.
L’effet de Coriolis augmente avec la vitesse croissante d’un objet, il dévie considérablement les flux d’air et par conséquent le vent.
Enfin, l’effet Coriolis est important pour les objets fabriqués par l’homme en plus de ces phénomènes naturels. L’un des impacts les plus importants de l’effet Coriolis est le résultat de ses avions et de ses missiles déviants.