Заблуждение → Водяная воронка в Северном и Южном полушариях Земли закручивается в разные стороны

30 Дек
2011

Утверждение о том, что водяная воронка в раковине закручивается в разные стороны в Северном и Южном полушариях Земли, весьма распространено и считается истиной, не требующей проверки. Это не совсем так, хотя доля истины здесь есть, а чтобы понять, в чем состоит главная ошибка, необходимо разобраться в образовании циклонов и океанических течений.
Откуда пошло утверждение, вынесенное в заголовок? Почему люди искренне уверены в том, что это так? Все дело в так называемых силах Кориолиса, описанных в 1833 году французским математиком Густавом Кориолисом. Именно под действием этих сил вода (а также и воздух) должны приобретать вращательное движение, то есть закручиваться в воронки.
Уяснить себе механизм возникновения сил Кориолиса не так сложно, при этом нет необходимости прибегать к закону инерции, определениям неинерциальной системы отсчета и другим физическим явлениям. Достаточно знать, что любое тело стремится двигаться прямолинейно, а отклонение тела от прямолинейного пути свидетельствует о том, что оно испытывает воздействие какого-то другого тела или силы. Так и тела, находящиеся на вращающемся объекте (например, на нашей Земле), движутся прямолинейно, но это прямолинейное движение заметно только наблюдателю, находящемуся вне вращающегося объекта.

А для наблюдателя, находящегося непосредственно на вращающемся объекте (например, для нас, землян), картина выглядит совершенно иначе. Ему кажется, что тело движется вовсе не прямолинейно, а по дуге, причем это движение направлено в противоположную сторону вращения объекта. Проще говоря, вращающийся объект как бы ускользает из-под движущегося по нему тела.

Итак, силы Кориолиса заставляют различные тела двигаться по поверхности Земли криволинейно. И именно этими силами обусловлено возникновение циклонов и антициклонов — воздушные потоки закручиваются, вследствие чего образуются огромные, многосоткилометровые вихри, играющие едва ли не определяющую роль в образовании погоды. Также силы Кориолиса приводят к тому, что в Северном полушарии реки подмывают правые берега, а в Южном — левые. В этом случае вода в реках стремится двигаться прямолинейно, но этому мешают берега, принимая на себя дополнительное усилие, развиваемое водяным потоком вследствие действия силы Кориолиса.

Из вышеописанных фактов и законов вытекает, что и водяная воронка в раковине будет закручиваться по-разному в Южном и Северном полушариях. Теоретически — да, практически это сложнейшая задача. Все дело в том, что в этом случае слишком малы массы воды, участвующей в движении, — силы Кориолиса на Земле довольно слабы и оказывают заметное действие только на массивные объекты либо тела, испытывающие очень малое сопротивление среды.

В обычных раковинах направление закручивания водяной воронки очень слабо зависит от сил Кориолиса — здесь на первый план выходят случайные воздействия на воду, форма раковины, диаметр трубы и т. д. А для того чтобы убедиться в том, что в Северном полушарии воронка закручивается по часовой стрелке, а в Южном — против, необходимы создание идеальных условий и соблюдение крайней осторожности. В обычных же условиях силы Кориолиса в раковине почти не проявляются.


 

Комментарии:

наверх