Hvordan vand hvirvler ved ækvator. Vandets kredsløb ved ækvator

  • Vandkrystaller, is, sne
  • Vandenergi, egenskaber og hukommelse
  • Brint energi
  • Vand på planeten og i rummet
  • Svar på dine spørgsmål
  • Nyheder, information
  • Videnskabelig information om vand
  • ENGELSK
  • Plads
  • Behandling med vand
    Kandefiltre, patroner

    Vand ved ækvator. Coriolis kraft

    Eksperimenter med vand ved ækvator. Udgivet på internettet interessant video- om hvordan vand opfører sig ved ækvator, og hvordan det opfører sig, hvis man bevæger sig lidt til siderne - nordlige eller Sydpolen. Når vand dræner ved ækvator, flyder det væk uden turbulens, og bevæger man sig mod polerne, opstår der hvirvler, og i forskellige sider.

    Se videoen:

    Coriolis-kraften, opkaldt efter den franske videnskabsmand Gustave Coriolis, som opdagede den i 1833, er en af ​​de inertikræfter, der virker i en ikke-inertiel referenceramme på grund af et legemes rotation, manifesteret når man bevæger sig i en retning i en vinkel til rotationsaksen. Årsagen til Coriolis-kraften er rotationsaccelerationen. I inertisystemer reference i overensstemmelse med loven om inerti, hver krop bevæger sig i en lige linje og med konstant hastighed. På ensartet bevægelse af et legeme langs en bestemt rotationsradius, er acceleration nødvendig, da jo længere kroppen er fra midten, jo større skal den tangentielle rotationshastighed være. Derfor, når man overvejer en roterende referenceramme, vil Coriolis-kraften forsøge at forskyde kroppen fra givet radius. Desuden, hvis rotationen sker med uret, vil kroppen, der bevæger sig fra rotationscentret, have en tendens til at forlade radius til venstre. Hvis rotationen sker mod uret, så til højre.

    Ris. Fremkomsten af ​​Coriolis-styrken

    Resultatet af Coriolis-kraften vil være maksimalt, når objektet bevæger sig i længderetningen i forhold til rotation. På Jorden vil dette ske, når man bevæger sig langs en meridian, hvor kroppen afviger til højre, når den bevæger sig fra nord til syd, og til venstre, når den bevæger sig fra syd til nord. Der er to grunde til dette fænomen: For det første Jordens rotation mod øst; og det andet er afhængighed af geografisk breddegrad tangentialhastighed for et punkt på jordens overflade (denne hastighed er nul ved polerne og når dens maksimal værdi ved ækvator).

    Eksperimentelt kan Coriolis-kraften, forårsaget af Jordens rotation om sin akse, ses, når man observerer bevægelsen af ​​et Foucault-pendul. Derudover manifesterer Coriolis-kraften sig i global naturlige processer. Vores planet roterer omkring sin akse, og alle kroppe, der bevæger sig på dens overflade, påvirkes af denne rotation. For en person, der går med en hastighed på cirka 5 km/t, virker Coriolis-kraften så ubetydeligt, at han ikke bemærker det. Men på store masser vand i floder eller luftstrømme har det en betydelig indflydelse. Som et resultat er Coriolis-styrken på den nordlige halvkugle rettet til højre for bevægelsen, derfor er de højre floder på den nordlige halvkugle stejlere, fordi de skylles væk af vand under indflydelse af Coriolis-styrken. På den sydlige halvkugle foregår alt omvendt, og venstre bred bliver skyllet væk. Dette faktum forklaret fælles aktion Corioliskræfter og friktionskræfter skaber rotationsbevægelse vandmasser omkring kanalens akse, hvilket forårsager overførsel af stof mellem bankerne. Coriolis-kraften er også ansvarlig for rotationen af ​​cykloner og anticykloner - hvirvelbevægelser af luft med lav og høje tryk i midten, bevæger sig med uret på den nordlige og mod uret på den sydlige halvkugle. Dette skyldes det faktum, at Coriolis-kraften forårsaget af jordens rotation på den nordlige halvkugle fører til en rotation af den bevægelige strøm til højre og på den sydlige halvkugle til venstre. Det er typisk for cykloner omvendt retning vinde.

    En anden manifestation af Coriolis-kraften er slitage af skinner på den nordlige og sydlige halvkugle. Hvis skinnerne var ideelle, så ville den ene skinne slides mere end den anden, når togene bevæger sig fra nord til syd og fra syd til nord, under indflydelse af Coriolis-styrken. På den nordlige halvkugle slides den højre mere, og på den sydlige halvkugle den venstre.

    Coriolis-kraften skal også tages i betragtning, når man overvejer planetariske bevægelser af vand i havet. Det forårsager gyroskopiske bølger, hvor vandmolekyler bevæger sig i en cirkel.

    Og endelig, under ideelle forhold, bestemmer Coriolis-kraften i hvilken retning vandet hvirvler, når vasken dræner. Selvom Coriolis-kraften faktisk virker modsat i de to halvkugler, er retningen, hvori vandet hvirvler i vasketragten, kun delvist bestemt af denne effekt. Pointen er, at vand i lang tid strømmer gennem vandrør, mens der dannes usynlige strømme i vandstrømmen, som fortsætter med at hvirvle vandstrømmen, mens den løber ned i vasken. Når vandet går ind i drænhullet, kan der også skabes lignende strømme. Det er dem, der bestemmer vandets bevægelsesretning i tragten, da Coriolis-kræfter viser sig at være meget svagere end disse strømme. I det almindelige liv afhænger retningen af ​​hvirvlende vand i en dræntragt på den nordlige og sydlige halvkugle mere af kloaksystemets konfiguration end på virkningen af ​​naturkræfter. Derfor, for nøjagtigt at gengive dette resultat, er det nødvendigt at skabe ideelle forhold. Forsøgslederne tog en perfekt symmetrisk sfærisk vask, eliminerede kloakrørene, lod vandet strømme frit gennem afløbshullet, udstyrede afløbshullet med en automatisk ventil, der først åbnede, efter at eventuelle resterende forstyrrelser i vandet var faldet til ro - og var i stand til at registrere Coriolis-effekten i praksis.

    Ph.D. O.V.Mosin

      Arbejdet med Coriolis-effekten...
      Et af formålene med Coriolis-kraften i naturen er dannelsen af ​​hvirvler af cykloner og anticykloner. Og for at Coriolis-kraften fuldt ud kan manifestere sig, skal der være en ubalance mellem det lineære og Vinkelhastighed, både i forhold til Jordens akse og i forhold til Solens akse. Coriolis-kraften afhænger også af hældningen af ​​Jordens akse til planet for Jordens bane. Og uden at tage hensyn orbital rotation af Jorden, og hældningen af ​​Jordens akse, Coriolis-kraften, vil forblive i videnskaben som dekoration, ubrugelig for videnskabelige og praktiske applikationer, og en opgave til udvikling af tænkning hos skolebørn. På tilsyneladende enkelhed, Coriolis-kraften er ekstremt svær at opfatte. Og objektivt studere og analysere det, uden en model solsystem, umuligt.
      "Ebbe og flod er resultatet af præcession af hvirvler."
      Forum for Institut for Oceanologi ved St. Petersburg State University "Hypoteser, gåder, ideer, indsigt."
      Vand i søer, have og oceaner, nordlige halvkugle, drej mod uret, og vandet sydlige halvkugle, roter med uret og danner gigantiske hvirvler. Og alt, der roterer, inklusive boblebade, har egenskaben af ​​et gyroskop (snurretop), der bibeholder den lodrette position af aksen i rummet uanset Jordens rotation. På grund af hvilket, hvirvlerne præcesserer (1-2 grader) og reflektere flodbølgen fra dem selv.. Vand hvidt hav, roter mod uret, danner et enormt hvirvel-gyroskop, der reflekterer en flodbølge langs hele omkredsen af ​​Det Hvide Hav. Et lignende mønster af ebbe og flod observeres i alle søer, have og oceaner. En flodbølge i Amazonas Floden er skabt af et enormt planetarisk spabad med en diameter på flere tusinde km, der roterer mellem Sydamerika og Nordafrika, der dækker Amazonflodens munding.. Bredde tidevandsbølge, afhænger af diameteren af ​​spabadet. Og højden af ​​tidevandsbølgen afhænger af hastigheden af ​​spabadet, der vælter (på 12 timer), og hvirvlens rotationshastighed. Og hvirvelens rotationshastighed afhænger af Coriolis-kraften, af den aksiale og omløbshastighed Jorden og hældningen af ​​Jordens akse. Og Månens rolle er indirekte, hvilket skaber en ujævn kredsløbshastighed for Jorden. Vand Middelhavet, roter mod uret, og danner tidevand 10-15 cm højt.Men i Gabes-bugten, ud for Tunesiens kyst, når højden af ​​tidevandet tre meter, og nogle gange mere. Og dette betragtes som et af naturens mysterier. Men på samme tid, i Gabes-bugten, roterer en hvirvel, der forudsætter og reflekterer en yderligere flodbølge. Inde i de permanente hav- og havhvirvler roterer små permanente og intermitterende hvirvler og hvirvler, skabt af floderne, der strømmer ind i bugterne, kystens konturer og lokale vinde. Og afhængigt af hastigheden og rotationsretningen for små kystspiraler, afhænger kalenderen, amplituden og antallet af høj- og lavvande pr. dag. , er det muligt at bestemme placeringen af ​​boblebade.. Typisk positive anmeldelser til hypotesen, skriv tænkere, der kender til modsætningerne i måne-teorien om ebbe og flod, som har indgående kendskab til himmelmekanik og gyroskopets egenskaber.

      "Flodbølge" bevæger sig med Det indiske ocean, der styrter ind i den østlige kyst af øen Madagaskar, mod forventning, skaber det nul tidevand. Og af en eller anden grund opstår der en unormalt høj flodbølge mellem øen Madagaskar og Afrikas østkyst. Wikipedia forklarer denne inkonsistens ved refleksion af bølger, og med det faktum, at Coriolis-styrken gør sit arbejde.. Og den egentlige årsag denne inkonsekvens, en kæmpe hvirvelstrøm, der roterer rundt om øen Madagaskar med en hastighed på 9 km. På en time, precessing afspejler en flodbølge, mod den østlige kyst af Afrika.
      Rotationshastigheden af ​​hvirvler på Jorden varierer fra 0,0 til 10 km. Klokken et. Højeste hastighed havstrømme på overfladen kan nå 29,6 km/t (registreret i Stillehavet ud for Canadas kyst).
      I åbent hav Strømme med en hastighed på 5,5 km/t eller mere anses for stærke.

      Hej, Yusup Salamovich!
      Din artikel har modtaget en anmeldelse, anmeldelsen er positiv, artiklen anbefales til publicering...
      Jeg har tilføjet dine materialer til nr. 3/2015, som udkommer den 29. juni 2015. Ved udgivelsen af ​​bladet sender jeg dig et link til onlineversionen og elektronisk variant tal via e-mail. Den trykte version skal vente længere. Tak fordi du har publiceret i vores magasin...
      Med venlig hilsen Natalia Khvataeva (redaktør af den russisksprogede retning. Science Magazine"Østeuropæiske videnskabelige
      tidsskrift" (russisk-tysk) 28/04/2015

      Whirlpool-teorien om tidevand kan let verificeres ved at relatere højden af ​​flodbølgen til hvirvlernes rotationshastighed.
      Liste over have, med gennemsnitshastighed rotation af boblebade mere end 0,5 km/t, og gennemsnitlig højde flodbølge mere end 5 cm:
      irske hav. Nordsøen. Barencevo havet. Baffinhavet. Hvidt hav. Beringhavet. Okhotskhavet. Arabiske Hav. Sargassohavet. Hudson Bay. Maine-bugten. Alaskabugten. Etc.
      Liste over have med en gennemsnitlig omdrejningshastighed for hvirvelstrømme på mindre end 0,5 km/t og en gennemsnitlig flodbølgehøjde på mindre end 5 cm:
      Østersøen. Grønlands Hav. Det sorte Hav. Azovhavet. Det Kaspiske Hav. Chukchi havet. Karahavet. Laptev havet. Det røde Hav. Marmarahavet. Caribiske Hav. japanske hav. mexicanske Golf. Etc.
      Bemærk: Højden af ​​tidevandsbølgen (soliton) og amplituden af ​​tidevandet er ikke det samme.
      Typificering og zoneinddeling af have proznania.ru/
      Havene i USSR tapemark.narod.ru/more/
      Placering af have og oceaner goo.gl/rOhQFq


    • Ifølge månens teori om tidevand, Jordens skorpe på Moskvas breddegrad stiger og falder den to gange om dagen med en amplitude på omkring 20 cm; ved ækvator overstiger udsvingsområdet en halv meter.
      Hvorfor dannes så de højeste tidevand i tempererede zoner og ikke ved ækvator?
      Det højeste tidevand på Jorden forekommer i Fundy-bugten i Nordamerika- 18 m, ved mundingen af ​​Severn-floden i England - 16 m, i Mont Saint-Michel-bugten i Frankrig - 15 m, i bugterne ved Okhotskhavet, Penzhinskaya og Gizhiginskaya - 13 m, kl. Kap Nerpinsky i Mezen-bugten - 11 m.
      Whirlpool-teorien om tidevand forklarer denne uoverensstemmelse ved fraværet af hvirvler ved ækvator, såvel som cykloner og anticykloner.
      Til dannelse af hvirvler, cykloner og anticykloner kræves en afbøjningskraft fra Coriolis. Ved ækvator er Coriolis-kraften minimal og i tempererede zoner er den maksimal.
      Og et andet spørgsmål: i havet dannes to pukler på grund af "vandets bevægelse", men hvordan dannes to pukler på jordskorpen? Betyder det, at jordskorpen bevæger sig?

    I dag vil vi tale om, hvor det kommer fra vandrotation, og om Coriolis-styrken. Generelt er navnet på vores emne: vandrotation og Corioliskraft. Ja, ja, jeg forstår godt, at emnet lyder lidt uklart, men tro mig, det er meget interessant.Hver af os lagde mærke til detat når væske drænes ned i afløbshullet, a rotation.
    Det er meget usædvanligt fænomen, er det ikke? Generelt er der meget uenighed om dette spørgsmål. Nogen tror, ​​at en kraft virker på en væske (vand) Coriolis (fransk fysiker), andre siger, at denne kraft er Jordens magnetfelt (syd- og nordpol); temperatur, som påvirker rotation; ejendommelig form bade; forskellige ridser eller ruhed. Og der er mange sådanne antagelser.

    Forresten kan du udføre et eksperiment derhjemme. Til dette vil en almindelig vask (badekar) eller endda et toilet og selvfølgelig vand gøre. Først skal du tæt lukke afløbshullet (toilettet er en undtagelse), for eksempel med en prop. Hæld derefter vand cirka i midten af ​​vaskens (badekar) volumen. Vent 5-10 minutter på, at vandet falder helt til ro og mindsker samtidig påvirkningen af ​​vibrationer og hvirvler, der opstår ved hældning af vand. Og når proppen fjernes, vil vandet gradvist begynde at hvirvle i en bestemt retning. I Nordlige halvkugle Jord - vand roterer mod uret og ind Sydlige halvkugle- flyder med uret.
    Men hvis du drejer tragten ind den modsatte side, så vil den i de fleste tilfælde fortsætte med at rotere i den retning. Dette sker, fordi volumenet af skallen er for lille, og derfor er Coriolis-kraften i dette tilfælde meget lille. Det er også værd at sige, at derhjemme spiller formen på vasken og udformningen af ​​afløbshullet en vigtig rolle. Da vi taler om vand, vil siden om valg af vandfilter være interessant.

    For at se virkningen styrke Coriolis, du har brug for et strengt symmetrisk badekar, hvor afløbshullet er placeret nøjagtigt i midten og åbner sig, så der ikke skabes en indledende hvirvling af vandet. Vandet i badet skal stå i en dag eller to, og der må ikke være luftstrømme over vandet, og temperaturen i rummet skal holdes konstant. Og kun hvis alle de foranstaltninger, der er anført ovenfor, overholdes, vil det være muligt at observere den sande rotation af vand (hvordan vand strømmer med uret eller ej), hvilket igen vil afhænge af Coriolis-kraften. Enig i, at alt dette vil være ret svært at arrangere.
    Men du kan se effekten af ​​denne kraft i naturfænomener. På den nordlige halvkugle er Coriolis-kraften rettet til højre for bevægelsen, derfor er de højre floder på denne halvkugle stejlere - de skylles væk af vand under påvirkning af kraften. På den sydlige halvkugle sker det modsatte.
    Hvis skinnerne var ideelle, ville den ene skinne, når togene bevægede sig fra nord til syd og fra syd til nord, under indflydelse af Coriolis-styrken, slide mere end den anden. På den nordlige halvkugle slides den højre mere, og på den sydlige halvkugle den venstre. Der er mange sådanne eksempler. Men hvis du vil vide mere om Coriolis-styrken, så søg efter dit svar i mekanik.

      • Helikopterblade ind forskellige lande snurrer i forskellige retninger. I nogle lande er helikoptere lavet med en rotor, der roterer med uret, og i andre - mod uret. Hvis du ser på helikopteren fra oven, så: i Amerika, Tyskland og Italien roterer propellen mod uret, og i Rusland og Frankrig - med uret.
      • En kats hale snurrer med uret, når den ser spurve (disse er hendes yndlingsfugle), og hvis de ikke er spurve, men andre fugle, så snurrer den mod uret.
      • Inden hunden går ud at løbe ærinder, vil hunden helt sikkert spinde mod uret.
      • Vindeltrapper i låsene blev de snoet med uret (hvis set nedefra, og set fra oven, så mod uret). Dette blev gjort specifikt for at gøre det ubelejligt for angribere at angribe, når de rejser sig.
      • DNA-molekylet snoes til en højrehåndet dobbelt helix.
    • Spiralerne af pærer fremstillet i Rusland er snoet til venstre. Og spiralerne af fremmede pærer er til højre.

    Eksperimenter med vand ved ækvator

    Jeg tror, ​​at du nu ved om virkningen af ​​Coriolis-kraften og forstår også vandets rotation i naturen. Held og lykke))

    "Eksperimenter" ved ækvator er pseudo-videnskabelige myter og banale tricks. Men for dem, der kommer til hovedstaden i Ecuador for første gang, bliver Intiñan-museet et must-besøg...

    Ecuador og ækvator har en fonetisk lighed af en grund - dette lands territorium passerer nul parallel. Under vores tur krydsede vi det tre gange: én gang i Quito og to gange på Galapagos-øerne:

    03.

    Altså eksperimenter og demonstrationer. Dette er en simpel enhed, der ligner solur hjælper med at bestemme årstiden. Du vil ikke være i stand til at gøre dette på den traditionelle måde (se uden for vinduet) i Ecuador, da der ikke er sne her, og det altid er varmt:

    04.

    Bag skiltet, der angiver breddegrad nul, er en kopi af vores planet, vippet til den ene side - Nordpolen på den ene side og Sydpolen på den anden. Når den vikles af, forklarer guiden, at jordens rotation i forskellige halvkugler sker i forskellige retninger. Altså for dem, der står på sidelinjen Nordpolen, Jorden roterer mod uret, og for dem på den sydlige side roterer den med uret. Tag en bold, tegn pæle på den og drej den i dine hænder, så ækvatorlinjen ikke er i et vandret plan, som på en globus, men i et lodret. Denne forståelse er nødvendig for følgende eksperiment:

    05.

    Nu er badekarret med vand placeret ved ækvator. Guiden åbner hætten - vandet dræner jævnt uden at vride sig ind i tragten. For synlighed flyder blade i vandet, hvorved du kan spore vandets bevægelse (eller rettere, dets fravær).

    Herefter flytter guiden badet et par meter til den sydlige halvkugle og gentager forsøget. Ved dræning dannes en tragt i urets retning. Følgelig drejer tragten på den nordlige halvkugle mod uret:

    06.

    Endnu et eksperiment - et forsøg på at gå med lukkede øjne langs ækvatorlinjen, hvilket næsten ingen kan gøre. Jeg forstår ikke, hvad vittigheden er, men jeg tror, ​​det ikke er let at gøre dette, ikke kun ved ækvator:

    08.

    Guiden siger, at på ækvatorlinjen bliver en person svagere (på grund af forskellige kræfter, dannet ved rotation land) og tilbyder at demonstrere dette med et eksempel. Tre meter fra ækvator kan guiden ikke sænke Maxs spændte hænder:

    09.

    Ved ækvator gør han dette med to fingre. Max sagde dog senere, at guiden snød og trak ham hen til sig, hvilket fik ham til at miste balancen:

    10.

    I en anden del af museet er der en etnografisk afdeling dedikeret til indbyggernes skikke og kultur Sydamerika. For eksempel - marsvin eller som de lokale siger - kui. Ifølge legenden kunne man ved hjælp af stikord finde ud af, hvornår en gæst kom med dårlige hensigter - grisene skulle straks give en stemme. I vores nærvær var grisene tavse, men så snart vi bøjede os ned for at fotografere dem, knirkede de forræderisk:

    11.

    Flere grise er national ret. Den færdige slagtekrop ser hjerteskærende ud, og dens navn tilføjer pikanthed til retten. Vil du have den med eller uden smør?

    12.
    (Med) skudhistorie

    Selvom stegte grise ikke er det værste, der skete i aboriginernes liv. Her er for eksempel traditionen med at tørre hovedet af en fjende for derefter at bære det om halsen:

    13.

    Malerierne afslører produktionsteknologien: du skal først skære hovedet af, tage kraniet ud, koge resten i en kedel, tørre det og fylde det med småsten:

    14.

    Der er en klar lige her demo prøve. Kun dette er ikke nogens fjende, men nogens leder, som blev udødeliggjort på denne måde:

    15.

    På museet kan du også få et stempel på dit pas om at besøge ækvator. Desværre efterlod jeg min på hotellet. Det ville være en fin tilføjelse til frimærkerne fra Nord- og Sydpolen:

    16.

    The Middle of the World (Mitad del Mundo) kompleks ligger 250 meter fra Intiñan. I 1736 identificerede franskmanden Charles Marie de la Condamine, som en del af en ekspedition, dette sted som ækvator, og først senere, ved hjælp af GPS-enheder, etablerede dets sande placering:

    17.

    Et monument blev rejst til hver deltager i denne ekspedition:

    18.

    Den franske ekspedition varede tre gange længere end planlagt - 10 år. Forskere blev konstant udsat for alvorlige strabadser og angreb fra lokalbefolkning. Kunne de forestille sig, at der ville gå mere end to hundrede år, og det ville være muligt at gentage deres rute om et par uger med familie og børn, i komfort og ro...

    19.

    Fra næste indlæg vil jeg begynde at tale om selve Galapagos-øerne. Der vil være mange fotografier af usædvanlige dyr og farverige fisk. Bliv hængende!

    Mange mennesker har sikkert hørt udsagnet mere end én gang om, at vand i forskellige halvkugler, når det drænes, hvirvler i forskellige retninger - i nord med uret, i syd mod uret. Rundt om denne udtalelse Der er altid en masse kontroverser.

    Et meget interessant eksperiment udføres ved ækvator, hvor man i løbet af få sekunder kan besøge både den sydlige og nordlige halvkugle og endda stå på selve ækvator eller i to halvkugler på samme tid. Derfor, hvor kan du tjekke, hvordan vand opfører sig i forskellige halvkugler, hvis ikke på dette sted! Det gjorde jeg under en af ​​mine sidste rejser til Afrika.


    Først bad jeg om at vise mig alt, og derefter filmede jeg denne proces på video. Så hvis du er i tvivl, så kig og se efter, hvor fangsten er. Hvis den findes, selvfølgelig :-)

    Kritikere af sådanne eksperimenter hævder, at effekten af ​​Coriolis-kraften ikke kan variere så meget over så lille en afstand. Folk, der er overbevist om, at dette er en slags trick, hævder, at der er en slags " fjernbetjening» skåle. Jeg kan kun svare på én ting: Da jeg så dette eksperiment for anden gang, bemærkede jeg ikke noget lignende.



    Jeg undersøgte personligt skålene på min første tur til Afrika, og jeg bemærkede ikke noget usædvanligt i dem. Dette var derudover ikke med i videoen, men jeg vil tilføje at skålene som der hældes vand i kan byttes - flyttes fra den sydlige halvkugle til den nordlige og tilbage - effekten vil være den samme - på den nordlige halvkugle vand vil spinde med uret, på den sydlige halvkugle mod uret, ved ækvator strømmer lige ned, uden nogen rotation.