¿Qué es el efecto Coriolis y cuáles son sus aplicaciones?

El efecto de Coriolis es el comportamiento de la masa en un marco de referencia giratorio, cuando se actúa sobre una fuerza desequilibrada. El resultado es la aceleración, pero no en la dirección de la fuerza, sino en ángulos rectos con la dirección de esa fuerza. Por ejemplo, como el aire en las regiones tropicales se calienta y se eleva, no tiene a dónde ir, excepto hacia los polos. Esto es reemplazado por aire más frío extraído de las regiones polares.

Así que hay fuerzas desequilibradas actuando. En la atmósfera inferior, hacia el ecuador, y en la atmósfera superior, hacia los polos.

Pero la Tierra es un marco de referencia rotativo. El flujo de aire forzado hacia el norte en el hemisferio norte se ve obligado a seguir una trayectoria circular de radio de reducción. Para conservar el momento angular, debe aumentar su velocidad angular.

De cara al Norte, el Sol se pone en el Oeste, o a su izquierda. Eso significa que la Tierra está girando a su derecha. De modo que los vientos atmosféricos superiores deben, para mantener el momento angular, fluir no debido al Norte, sino en realidad, algo hacia el Este del Norte.

Es decir, la fuerza es hacia el Norte, (delante de usted), pero la aceleración es hacia el Este, (a su derecha).

Ahora considere los vientos atmosféricos más bajos, que fluyen desde las regiones polares hasta el ecuador. Nos quedaremos en el hemisferio norte para esta consideración. Los vientos están forzando el flujo de aire en una región de mayor radio de rotación, de modo que para conservar el momento angular, la velocidad angular debe disminuir. De nuevo, mirando en dirección a la fuerza (hacia el sur), ahora que el Sol se pone a su derecha, encontramos que el viento sopla, no hacia el sur, sino hacia el oeste del sur. De nuevo, a tu derecha.

De modo que, si su marco de referencia giratorio lo hace girar en sentido contrario a las agujas del reloj (mirando hacia abajo), la acción de cualquier fuerza en la dirección horizontal que está enfrentando da como resultado una aceleración, no en la dirección en que está mirando, sino a su derecha.

De eso se trata Coriolis.

El efecto Coriolis a menudo se denomina fuerza ficticia, como lo es la fuerza de Euler. Esto es obviamente un nombre inapropiado porque son observables. Faltan en las ecuaciones newtonianas, pero pueden observarse en marcos de referencia que giran en relación con el observador. Los tornados, huracanes y galaxias tienen todas estas fuerzas ficticias presentes y observables. Son parte de las reglas fundamentales que la madre naturaleza parece obedecer siempre.

Si imaginas que una manzana se sostiene por encima de tu cabeza, cuando la dejes caer, te parecerá que tienes estas fuerzas, que desobedecen las predicciones de la física newtoniana.