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Péndulo de Foucalt: Efecto Coriolis (II).

Lun, 27 diciembre, 2010 4 comentarios

Después de hablaros del efecto Coriolis en un post anterior y responder a la pregunta ¿gira el agua del lavado en diferente sentido según el hemisferio en el que estés? Voy a continuar hablando del efecto Coriolis y su efecto en el péndulo de Foucault.

Péndulo de Foucalt

En 1851 el científico francés León Foucault, apoyado en una de las leyes del movimiento de Newton realizo el siguiente experimento: Colgó unabala de cañón desde el techo de una iglesia en París. En el extremo de la bala había puesto una punta para que cuando el péndulo se moviera rozara el suelo y marcara una línea. El péndulo seguía moviéndose pero la siguiente línea que marcaba estaba a un lado de la anterior. De esta manera se comprobaba la ley de Newton que dice que si un objeto se mueve en línea recta, no cambiará su camino a menos que otra fuerza la desvíe. En el experimento de Foucault, el objeto que se mueve en línea recta es el péndulo cuya trayectoria no cambia, entonces ¿Por qué el péndulo marcaba una línea en diferentes lugares? Según Foucault lo que se observa es como la Tierra gira mientras el péndulo mantiene continuamente sus movimientos en la misma dirección.

Péndulo de FoucaltEs decir, que el efecto Coriolis que explique en el post anterior, sí que se ve reflejado en este experimento. Pero si en el caso del agua en el retrete, esta no se veía influenciada por el efecto Coriolis por que la distancia que el agua se acerca o aleja del eje de giro de la tierra es de un 0,00001% del radio de giro, ¿porque en este caso, en el que la distancia sigue siendo la misma, sí que se ve afectado por el efecto Coriolis?

La respuesta es muy sencilla. El tiempo. En el caso del agua, el tiempo que el agua tarda en irse por el desagüe es de apenas unos segundos. Si observamos el péndulo de Foucault, durante unos segundos, incluso durante varios minutos, no seremos capaces de apreciar el efecto Coriolis producido en el péndulo. En cambio sí lo vemos una vez y al cabo de algunas horas volvemos, podremos apreciar que el péndulo ya no se encuentra en la misma posición.

Aquí os dejo un video de un péndulo de Foucault a cámara rápida y este otro video a continuación en el que al final de él nos muestran un experimento a escala pequeña del péndulo de Foucaul que ayuda, y mucho, a entender todo esto que he explicado anteriormente.

¿gira el agua del lavado en diferente sentido según el hemisferio en el que estés?: Efecto Coriolis (I).

Sab, 18 diciembre, 2010 1 comentario

Todos hemos visto el capitulo de Los Simpson: Bart contra Australia. En él, se dice que el agua gira en un sentido en el hemisferio norte y en sentido contrario en el hemisferio sur. La razón en la que se basa esta afirmación es el Efecto Coriolis. Sin embargo tengo que decir que el agua gire en un sentido o en otro según el hemisferio en que te encuentres es mentira. Y para entender el porque voy a explicar que es el Efecto Coriolis.

Si tenemos un disco como el de la figura de la derecha y una persona de desplaza desde el puto A al punto B, el individuo se desplazará en línea recta. Sin embargo, si el disco esta girando a la vez que el individuo se desplaza el individuo acabará en el punto B’. En realidad, para el individuo en los 2 casos ha hecho una desplazamiento rectilíneo, sin embargo, para un observador que se encuentra fuera del disco, en el primer caso, el individuo realiza un desplazamiento rectilineo, en cambio, en el segundo caso el movimiento que observa es curvilíneo. Y siempre que el individuo se acerque o aleje del eje de rotación ocurrirá lo mismo.

Ahora si sustituimos el disco por la Tierra y al individuo por una masa atmosférica, obtenemos un ciclón o huracán, el cual girará sobre sí mismo mientras se desplaza. Girará en un sentido o en otro según si se encuentra en el hemisferio norte o en el hemisferio sur. Como podemos observar en la imagen de de izquierda, el sentido en el que se produce la curvatura es diferente según el hemisferio en el que nos encontremos. Este efecto se tiene en cuanta, por ejemplo, en la aviación, a la hora de calcular la ruta que hará un avión. Si no se tuviera en cuenta este efecto en cuanto el avión se alejara o acercara al eje de rotación el avión estaría cambiado de ruta.

Por esta misma razón se dice que el agua de un retrete gira en un sentido o en otro según el hemisferio en el que nos encontremos. Sin embargo aunque el efecto Coriolis existe, no llega a producirse en este caso. Y la razón es muy sencilla. Pongamos que un lavabo tiene 40 cm de ancho y que su latitud es media, de modo que su distancia al eje de giro terrestre es de unos 3200 kilómetros. Bien, la distancia que el agua se acerca o aleja del eje de giro de la tierra es de un 0,00001% del radio de giro. Es tan bajo que es inapreciable para el agua, por lo que en este caso no existe Efecto Coriolis.

La pregunta que nos hacemos ahora es: ¿entonces por que gira el agua en un sentido o en otro?

Pues por muchas razones. La forma del lavabo, el movimiento inicial del agua, la forma en que se introduce el agua,… También afecta que las tuberías suelen tener acanaladuras que hacen que el agua baje pegada a las paredes y no por el centro. En resumen, si llenáis el lavabo de agua y dejáis reposar el agua durante unas horas, cuando quitéis el tapón, las probabilidades de que gire en el sentido de las agujas del reloj son las mismas de que gire en sentido contrario.

Péndulo de Foucalt: Efecto Coriolis.

Más información:

-Wikipedía: Efecto Coriolis.

– El tamiz: Falacias – El agua gira en los desagües por la fuerza de Coriolis.

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