Coriolis, fu vera gloria

[devCad]

Visto che la discussione precedente si e' spostata sul bidet (forse faceva cagarx), mi chiedo se davvero il senso del vortice che si forma quando si toglie il tappo del bidet e' dovuto alla forza di Coriolis.

[romoloman]

Se l'acqua scorre alla velocità, abbastanza elevata, di 10 m/s; allora l'accelerazione di Coriolis è di circa 0.001 m/s2, ovvero un decimillesimo dell'accelerazione di gravità.
Qualsiasi assimmetria dello scarico sarebbe più che sufficiente a mascherarla...
Inoltre:
se lo svuotamento dura qualche secondo la velocità acquisita dall'acqua a causa di Coriolis sarebbe di qualche mm/s; probabilmente non visibile ad occhio nudo e sicuramente minore della velocità misurabile dei vortici.
La parola finale comunque spetta sempre all'esperimento, ma anche secondo i lavori sperimentali trovabili in rete, in proposito la dipendenza del senso di scarico dall'emisfero è, per quel che riguarda lavandini e vasche da bagno, una leggenda metropolitana.

Ci sarebbe da ragionare sui binari dei treni, ma mi sa che il risultato sarebbe analogo...

[Personal Jesus]

Per quel poco che so, che si confonde comunque con la leggenda metropolitana, tra i pochi effetti realmente visibili ci sono le usure leggermente asimmetriche delle sponde dei grandi fiumi della terra se sono orientati principalmente lungo i meridiani terresti.
Mi pare che un esempio tipico fosse il Nilo.

[devCad]

Ognuno di noi faccia 10 prove su ogni tappo di lavandino che ha in casa e riporti il numero di volte in cui si innesca un vortice orario o antiorario. Su tante prove su tanti lavandini gli effetti dovuti ad asimmetrie e/o movimenti di estrazione del tappo tenderanno a sparire

[Archi]

L'evidenza più lampante della forza di Coriolis è nel senso di rotazione dei cicloni.

Per quel che riguarda i vortici dello scarico, questi tendono a formarsi sempre, se lo scarico è più che perfetto, il senso di rotazione dipende davvero dalla forza di Coriolis altrimenti, in genere, le imperfezioni dello scarico contano molto di più.

Ciao.

[romoloman]

allora tiriamo fuori la bibliografia visto che qualcuno gli esperimeni li ha fatti, in particolare:

Gli articoli sull'argomento, quello di Trefethen studia l'effetto di Coriolis sullo scarico di una vasca nell'emisfero australe; un articolo precedente, di Shapiro, trova risultati analoghi in quello boreale. Gli autori parlano di notevoli difficoltà nel vedere l'effetto; per poterlo osservare riproducibilmente dicono che era stato necessario

- scegliere una vasca di metallo perfettamente simmetrica
- ridurre la convezione termica al minimo
- scegliere un locale senza finestre (altrimenti il vento all'esterno influenzava il risultato!)
- controllare la temperatura a meno di 1 grado
- avere tempi di riposo fra il riempimento e l'inizio dello scarico di almeno 18 ore (per ottenere il periodo di rotazione giusto, e non solo il verso, occorrevano 70 ore).

In assenza di tali precauzioni gli autori riferiscono di andamenti sostanzialmente casuali: a volte rotazioni in un senso, a volte in un altro, a volte il senso di rotazione si invertiva durante lo scarico, a volte il vortice non si formava. Inoltre in ogni caso per i primi 10-12 minuti non si osservava alcun vortice, se il tempo di scarico era 'breve' (22 minuti); se il tempo di scarico era 'lungo' (80 minuti) il vortice non si osservava mai.

A. H. Shapiro et al., Nature 196, 1080 (1962)
M. Sibulkin, Journal of Fluid Mechanics 14, 21 (1962)
R. L. Kelly et al., Journal of Fluid Mechanics 19, 539 (1964)
L. M. Trefethen et al., Nature 207, 1084 (1965)
A. W. Marris, Journal of Applied Mechanics 34, 11 (1967)

Gli altri articoli li ho trovati citati su un sito dell INFN....
altri qui Bad Coriolis

https://books.google.it/books?id=VmM...riolis&f=false

http://www.nature.com/nature/journal.../1961080b0.pdf

[Ehstìkatzi]

Originalmente inviato da romoloman

allora tiriamo fuori la bibliografia visto che qualcuno gli esperimeni li ha fatti, in particolare:

Gli articoli sull'argomento, quello di Trefethen studia l'effetto di Coriolis sullo scarico di una vasca nell'emisfero australe; un articolo precedente, di Shapiro, trova risultati analoghi in quello boreale. Gli autori parlano di notevoli difficoltà nel vedere l'effetto; per poterlo osservare riproducibilmente dicono che era stato necessario

- scegliere una vasca di metallo perfettamente simmetrica
- ridurre la convezione termica al minimo
- scegliere un locale senza finestre (altrimenti il vento all'esterno influenzava il risultato!)
- controllare la temperatura a meno di 1 grado
- avere tempi di riposo fra il riempimento e l'inizio dello scarico di almeno 18 ore (per ottenere il periodo di rotazione giusto, e non solo il verso, occorrevano 70 ore).

In assenza di tali precauzioni gli autori riferiscono di andamenti sostanzialmente casuali: a volte rotazioni in un senso, a volte in un altro, a volte il senso di rotazione si invertiva durante lo scarico, a volte il vortice non si formava. Inoltre in ogni caso per i primi 10-12 minuti non si osservava alcun vortice, se il tempo di scarico era 'breve' (22 minuti); se il tempo di scarico era 'lungo' (80 minuti) il vortice non si osservava mai.

A. H. Shapiro et al., Nature 196, 1080 (1962)
M. Sibulkin, Journal of Fluid Mechanics 14, 21 (1962)
R. L. Kelly et al., Journal of Fluid Mechanics 19, 539 (1964)
L. M. Trefethen et al., Nature 207, 1084 (1965)
A. W. Marris, Journal of Applied Mechanics 34, 11 (1967)

Gli altri articoli li ho trovati citati su un sito dell INFN....
altri qui Bad Coriolis

https://books.google.it/books?id=VmM...riolis&f=false

http://www.nature.com/nature/journal.../1961080b0.pdf

Mi ricorda molto quel certo tipo di ricerche di cui, a volte, parlano al " Ruggito del coniglio ".

[rosco.pct]

Se non ricordo male è quella forza che, posto un pendolo che pendola parallelo allequatore terrestre, tale forza tenderà a portarlo lungo la direzione dei meridiani terrestri. O viceversa. . . Boh.

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[tavio]

Correggo, il pendolo cambierà il suo piano di moto di 15gradi all'ora (360º/24h).
Il pendolo tenderà a mantenere costante il piano di moto.
Se lo faccio dondolare da est a ovest dopo 6 ore (la terra ha fatto 1/4di giro cioè 90º) lo ritrovo che si muove da nord a sud. Dopo altre 6 ore lo ritrovo da est a ovest.
Se non sbaglio coriolis fece proprio un esperimento del genere legando una pesante sfera alla cima della cupola di S.Paul cathedral a Londra (non sono sicuro) e facendola pendolare per verificare l'esattezza della teoria

[devCad]

Originalmente inviato da tavio

Correggo, il pendolo cambierà il suo piano di moto di 15gradi all'ora (360º/24h).
Il pendolo tenderà a mantenere costante il piano di moto.
Se lo faccio dondolare da est a ovest dopo 6 ore (la terra ha fatto 1/4di giro cioè 90º) lo ritrovo che si muove da nord a sud. Dopo altre 6 ore lo ritrovo da est a ovest.
Se non sbaglio coriolis fece proprio un esperimento del genere legando una pesante sfera alla cima della cupola di S.Paul cathedral a Londra (non sono sicuro) e facendola pendolare per verificare l'esattezza della teoria

Di quanti gradi ruoti per ogni ora il pendolo di focault dipende dalla latitudine.
Quello che tu scrivi vale ai poli, per una latitudine l vale la legge:
t = 24/sin(l)
dove t rappresenta qui il tempo necessario per il pendolo per effettuare una rotazione del suo piano di oscillazione di 360 gradi.

Come conseguenza ne esce un modo bizzarro per calcolare la nostra latitudine, semplicemente osservando la velocita' di rotazione di tale piano di oscillazione.
Per sapere poi se siamo sopra o sotto l'equatore occorre un lavandino