29 de mayo de 2006

LEYENDA del CAMBIO de GIRO de los DESAGÜES y los HEMISFERIOS

Cuando viajamos de un Hemisferio a otro, estamos expectantes de ver cómo funciona ese efecto de que el desagüe de la bañera de algún hotel modifica su sentido de giro. Algunas personas se decepcionan cuando ven que el agua sigue el mismo sentido de giro que en el desagüe de su casa.
Incluso en algunos viajes nos podremos encontrar con pícaros que nos digan donde comprobarlo!.
Y eso sí, siempre encontraremos a algún conocido de un amigo de un amigo que jurará que lo comprobó.

Haríamos bien en comprobar qué sucede en nuestra casa y nos podremos encontrar con que tenemos los distintos modos de giro sin salir de nuestro domicilio.



En su viaje alrededor del Sol, la Tierra se mueve a una velocidad aproximada de 107.200 km/h.
La velocidad de rotación terrestre es un asunto diferente, depende de en qué lugar de la superficie nos encontremos. Así, por ejemplo, en los polos podría considerarse con un valor nulo. En el ecuador, esa velocidad es de unos 1670 km/h. Moviéndonos hacia los polos, ese valor disminuye. Por ejemplo, a 40º de latitud Norte o Sur, el valor se queda en 1279 km/h aproximadamente.

...................................................................G.G. CORIOLIS
Allá por 1835, el físico francés Gaspard-Gustave Coriolis matematizó el fenómeno que, desde entonces, se llama Fuerza de Coriolis. Se trata de la fuerza que se ejerce sobre cualquier masa que se desplace sobre un cuerpo en rotación. Así, cualquier objeto en movimiento, sobre la superficie terrestre, sufrirá un levísimo desvío de su trayectoria, en sentido horario en el Hemisferio Norte y antihoraro en el Hemisferio Sur.

La leyenda acerca de la diferencia en el giro de remolinos, como en desagües, entre los dos Hemisferios de la Tierra no tiene fundamento porque, en la realidad, no es observable.



Sin embargo sí tiene importancia, por ejemplo, en la dinámica fluvial, pero considerando intervalos de tiempo muy amplios, la fuerza de Coriolis afecta a los vientos predominantes y a las corrientes oceánicas.

Ver Efecto de Coriolis animaciones.

De acuerdo con su forma y rotación todos 'los puntos' en su superficie poseen la misma velocidad rotacional. Pero, los lugares en diferentes latitudes (a diferentes distancias paralelas a la línea del Ecuador geográfico) tienen diferentes velocidades lineales.
Un determinado punto en el Polo Norte puede moverse apenas algunos kilómetros en una hora, mientras que un punto en el Ecuador puede moverse millares de kilómetros durante ese mismo espacio de tiempo de una hora.



Nuestro planeta gira sobre su propio eje en un tiempo aproximado de 24 horas. Durante ese período, objetos en la línea ecuatorial, viajan en un círculo cuya circunferencia tiene aproximadamente 40000 Km, lo que corresponde a una velocidad de más de 1600 Km/h. Esa velocidad cambia significativamente para las diferentes latitudes. Cuanto más cerca de los polos, menor es la velocidad hasta alcanzar exactamente cero en los polos.
Por esta razón los satélites son lanzados en lugares lo más próximos posible a la línea del Ecuador, lo que permite que tengan una buena ayuda en lo que se refiere a alcanzar la velocidad de sus órbitas.

Considerando un avión, un cohete o un misil, moviéndose hacia el norte o hacia el sur, éste va a estar muy afectado por la rotación de la Tierra y por la fuerza de Coriolis. Esos objetos no están en contacto con la Tierra y por eso no se mueven junto con ella. En un viaje de varias horas de duración, un avión puede ser desviado de su destino.



La velocidad de desagüe del agua de un fregadero, bañera, piscina… no es comparable a la rotación de la Tierra. Ella ejecuta solamente una rotación por día. Es fácil suponer que la rotación de todos aquellos objetos que son usados diariamente puede ser miles de veces mayor que la de la Tierra, en sólo unos segundos.

El asunto del desagüe de una bañera, por ejemplo, los factores que entran en consideración son muchísimo menores que horas y kilómetros. El agua, en este caso, fluye con una velocidad de 1 metro por segundo y poseen (las bañeras) menos de dos metros de largo.Teniendo esto en consideración no parece haber mucho margen para que haya un desvío en su movimiento .

Existen algunos factores que pueden influir en la rotación del agua en un recipiente. Los principales son las irregularidades en la construcción o si el agua está más fría o más caliente que el propio recipiente. Solamente uno de esos factores sería más que suficiente para causar una influencia mucho mayor del que sería el pequeño efecto que la fuerza de Coriolis pudiera ejercer en estos casos.


El agua de un fregadero no viaja lo 'suficientemente lejos' como para poder notar un desvío Norte/Sur en su trayectoria.


Una simple explicación para la rotación del agua es que ella seguirá el mismo movimiento original que cuando llegó a la pila. Su dirección de rotación es determinada por el modo que ella fue llenada (relacionado con la dirección de rotación y fuerza con que el agua sale del grifo). Eso nos dice que la rotación está en consonancia con la forma de construcción y uso del recipiente, y no del efecto Coriolis.

Lo mismo ocurre en una gran piscina, donde el efecto Coriolis aún es más débil. Una suave brisa o una persona saliendo de la piscina, puede cambiar fácilmente la dirección con que el agua desagua a través de la rejilla de desagüe.

JUPITER


En nuestro sistema solar, Júpiter posee la mayor representación del efecto Coriolis, eso causa una inmensa influencia conocida como la Gran Mancha Roja de Júpiter. El efecto Coriolis allí es mucho mayor que el de la Tierra, tal vez sea una explicación sobre las inmensas tempestades y huracanes que azotan ese planeta.

Más información:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/cinematica/coriolis/coriolis.htm

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/html/fisica.html

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/128/htm/sec_6.htm

http://laplace.us.es/FIA/teoria/grupo2/tema_09.pdf (página 35)

http://tesla.us.es/f1_gia/teoria/grupo1/tema_07.pdf (página 36)

http://mct.dgf.uchile.cl/CURSOS/Clases_Atmosfera/clase6_viento.pdf

Propiedades de los fluidos (Yakov Perelman)



1 comentario:

Anónimo dijo...

Fantasticamente explicado. Sin mezclar cosas, con los conceptos bien claros. Felicidades