EL EFECTO CORIOLIS

El efecto Coriolis es un marco de referencia giratorio (en la superficie de la Tierra), al observador le parece que los cuerpos se mueven a lo largo de una trayectoria curva. A veces, este efecto se explica por la acción de alguna fuerza ficticia: la fuerza de Coriolis.

efecto Coriolis

Imagínese que alguien, mientras está en el Polo Norte, le lanza una pelota a alguien en el ecuador. Mientras la pelota volaba, la Tierra giró un poco sobre su eje y el receptor logró desplazarse hacia el este. Si el lanzador, apuntando la pelota, no tuvo en cuenta este movimiento de la Tierra; la pelota cayó al oeste (o a la izquierda) del receptor. 

Desde el punto de vista de una persona en el ecuador, resulta que la pelota voló más hacia la izquierda de lo que debería; desde el principio, tan pronto como el lanzador la soltó, y hasta que aterrizó. De acuerdo con las leyes de la mecánica newtoniana; para que un cuerpo que se mueve rectilínea mente se desvíe de la trayectoria inicialmente especificada, debe actuar sobre él alguna fuerza externa. 

Esto significa que quien atrapa en el ecuador debe concluir que la bola lanzada se ha desviado de la trayectoria rectilínea bajo la influencia de alguna fuerza. Si pudiéramos mirar una bola voladora desde el espacio, veríamos que, de hecho, no actúa ninguna fuerza sobre la bola. La desviación de la trayectoria fue causada por el hecho de que la Tierra tuvo tiempo de girar debajo de la bola mientras volaba en línea recta. 

Por lo tanto, si una fuerza actúa en tal situación o no, depende enteramente del marco de referencia en el que se encuentre el observador. Y tal fenómeno ocurre inevitablemente cuando hay algún tipo de sistema de coordenadas giratorio, por ejemplo, la Tierra. Para describir este fenómeno, los físicos a menudo usan la expresión fuerza ficticia , lo que significa que la fuerza está «realmente» ausente, simplemente le parece a un observador en un marco de referencia giratorio que actúa, otro ejemplo de una fuerza ficticia es la fuerza centrífuga. 

Y aquí no hay contradicciones, ya que ambos observadores son unánimes sobre la trayectoria real de la pelota y las ecuaciones que la describen. Se diferencian solo en los términos que utilizan para describir este movimiento. La fuerza ficticia que actúa en el ejemplo anterior se llama fuerza de Coriolis en honor al físico francés Gaspard Coriolis, quien fue el primero en describir este efecto. 

Curiosamente, es la fuerza de Coriolis la que determina la dirección de rotación de los vórtices ciclónicos, que observamos en imágenes obtenidas de satélites meteorológicos. Inicialmente, las masas de aire comienzan a precipitarse en línea recta desde áreas de alta presión atmosférica a áreas de baja presión atmosférica; pero la fuerza de Coriolis las hace girar en espiral. También podría argumentar que las corrientes de aire continúan moviéndose en línea recta; pero a medida que la Tierra gira debajo de ellas, en la superficie del planeta nos parece que se mueven en espiral.

Volvamos al ejemplo de lanzar una pelota desde el polo al ecuador. Es fácil comprender que en los hemisferios norte y sur, la fuerza de Coriolis actúa sobre un cuerpo en movimiento en direcciones directamente opuestas. De ahí surge la creencia popular de que el agua en las aberturas de alcantarillado de bañeras y lavabos en los dos hemisferios gira en direcciones opuestas, supuestamente debido al efecto Coriolis.

De hecho, aunque es cierto que la fuerza de Coriolis actúa en la dirección opuesta en los dos hemisferios; la dirección del remolino del agua en el embudo de drenaje está determinada solo en parte por este efecto. El caso es que el agua fluye por las tuberías de agua durante mucho tiempo, mientras que en el flujo del agua se forman corrientes que; aunque es difícil verlas a simple vista, continúan haciendo girar el chorro de agua y luego, cuando se vierte en el fregadero. 

Además, se pueden crear corrientes similares cuando el agua fluye hacia el orificio de drenaje. Son ellos quienes determinan la dirección del movimiento del agua en el embudo; ya que las fuerzas de Coriolis son mucho más débiles que estas corrientes. En la vida ordinaria, la dirección del remolino de agua en el embudo de drenaje en los hemisferios norte y sur depende más de la configuración del sistema de alcantarillado que de la acción de las fuerzas naturales.

Sin embargo, no obstante, se encontró un grupo de experimentadores que tuvo la paciencia de repetir este experimento en condiciones «limpias». Tomaron un fregadero esférico perfectamente simétrico, quitaron las tuberías de alcantarillado, permitiendo que el agua pasara libremente a través del orificio de drenaje.

Equiparon el orificio de drenaje con un obturador automático que se abría solo después de que las corrientes residuales en el agua se hubieran calmado, y vieron el Coriolis efecto en acción! Varias veces incluso lograron ver cómo el agua, primero bajo una débil influencia externa; se retorcía en una dirección, y luego las fuerzas de Coriolis tomaron el control.