6.3: Fuerza Coriolis

El efecto Coriolis es una fuerza inercial descrita por el matemático francés Gustave-Gaspard Coriolis. Con base en las leyes de movimiento de Newton, Coriolis determinó que una “masa que se mueve en un sistema giratorio experimenta una fuerza que actúa perpendicular a la dirección del movimiento y al eje de rotación” ¹. Este principio tiene un efecto visible en el movimiento del agua en los océanos y el aire y los objetos en la atmósfera.

Pero para entender los efectos de las fuerzas Coriolis sobre la circulación atmosférica, primero debemos entender algunas premisas físicas básicas. En primer lugar, La Tierra es más ancha alrededor en el ecuador en comparación con latitudes más altas y está rotando de Oeste a Este. Debido a estos hechos podemos determinar que cerca del ecuador la Tierra está rotando más rápido en dirección este que en latitudes más altas. Estos hechos aunados a la primera ley de Newton de que los objetos en movimiento tienden a permanecer en movimiento, explican el efecto sobre cómo los objetos se mueven por toda la atmósfera. Si tuvieras que lanzar un misil desde el Ecuador al Polo Norte, la alta velocidad inicial de rotación en el Ecuador se mantiene en el sistema y el misil lleva esta velocidad inicial de rotación debido a la primera ley de Newton. Esto se visualiza como un objeto lanzado a la atmósfera moviéndose de oeste a este a medida que se lanza desde el ecuador hasta el polo en el hemisferio norte. (opuesto en el hemisferio sur). Un poco más difíciles de entender son los objetos que se mueven de este a oeste. Para entender esto necesitamos aplicar el principio de aceleración centrípeta, que se define como la aceleración necesaria para mantener un objeto moviéndose en círculo en un radio particular ². Básicamente si vas más rápido de lo permitido aumentarás tu radio, y si bajas la velocidad disminuirás tu radio. Entonces a medida que los objetos se mueven hacia el este en el hemisferio norte quieren empujar hacia el espacio debido a su mayor velocidad en relación con la tierra, pero la restricción de la gravedad impide que se mueva hacia afuera y en su lugar lo mueve hacia el sur para aumentar su radio. Los objetos y el aire que se mueven hacia el oeste quieren caer hacia el eje de la Tierra, pero son restringidos por la superficie, y así son empujados hacia el norte donde el radio de circulación es menor.

Ahora que entendemos cómo la fuerza Coriolis afecta el movimiento atmosférico podemos aplicarlo a nuestro conocimiento otros fenómenos atmosféricos y oceánicos. Todos los aspectos de la circulación atmosférica, desde la presencia de corrientes en chorro hasta las células Hadley y los giros oceánicos, son indicativos de este fenómeno, y demuestran que la fuerza de Coriolis, aunque no es increíblemente fuerte, (10 micrones por segundo cuadrado) ² todavía juega un papel importante en el movimiento del agua y el aire tierra. Uno de los ejemplos más extremos de cómo el Coriolis afecta al clima es en los sistemas Huracanes. El centro de baja presión del sistema atrae aire a alta presión desde todas las direcciones. Debido a la gran diferencia en el gradiente de presión la velocidad del aire es más rápida de lo normal, pero debido al efecto Coriolis el aire independientemente de la dirección de la que provenga, se dirigirá a su derecha. El movimiento circular del aire de alta presión alrededor del centro de baja presión, crea el ojo de la tormenta que es indicativo de una tormenta tropical o huracán. ³

1. “Fuerza Coriolis | Física”. Enciclopedia Britannica Online. Enciclopedia Britannica, 18 de julio de 2013. Web. 12 feb. 2015.

2. Domelen, Dave Van. “El Efecto Coriolis”. El Efecto Coriolis. N.p., 20 de febrero de 1996. Web. 12 feb. 2015.

3. “El Efecto Coriolis”. YouTube. NOVA PBS, 19 de julio de 2013. Web. 12 feb. 2015.