Coriolis, ideia berrien zurrunbiloa

Lurraren errotazioak eragina du urakanen sorreran.

Coriolis-en familiak alde egin behar izan zuen Paristik Frantziako iraultzaren garaian, nobleziarekin zituen harremanengatik. Handik urte batzuetara itzuli ziren, eta han burutu zituen ikasketak Gaspardek, hasieran Eskola Politeknikoan, eta gero Zubi eta Bideen Ingeniaritza Eskolan.

Aita hil zitzaionean, lanean hasi zen familia mantentzeko; analisi matematikoko irakasle lagun hasi zen Eskola Politeknikoan. Postu horretarako Cauchy matematikariak proposatu zuen. Geroago, mekanika-irakaslea izan zen Arte eta Manufaktura Eskolan.

Urte batzuk geroago, Cauchyren beraren postua eta beste irakasle-postu batzuk eskaini zizkioten, baina berak nahiago zuen ikertu irakatsi baino. Izan ere, ikerketa izan zen beretzat zeregin garrantzitsuena. Azkenean, ordea, Zubi eta Bideen Ingeniaritza Eskolan egindako eskaintza bat onartu zuen. Aurrerago, katedra bi eman zizkioten, eta Zientzien Akademiako kidea izan zen Mekanika atalean. Lankideen esanean, hezitzaile aparta izan zen, eta mekanika irakasteko metodoak berritu zituen. 1838an irakasteari utzi zion, eta Eskola Politeknikoko ikasketaburua izan zen 1843an hil zen arte.

Bere lanik ezagunena Sur les équations du mouvement relatif des systèmes de corps (Gorputz-sistemen higidura erlatiboen ekuazioei buruz) liburuan kaleratu zuen. Lan hartan, mugitzen diren objektuei eragiten dien itxurazko indar bat deskribatu zuen. Lurraren errotazioaren ondorioz gertatzen dela adierazi zuen, eta Coriolis indarra izena eman zion. Indar horren ondorioz, higitzen ari diren objektu eta korronte ozeanikoak eta atmosferikoak eskuinera desbideratzen dira Ipar hemisferioan eta ezkerrera Hego hemisferioan.

Espazio-ontzien ibilbideak kalkulatzeko ere kontuan izan behar da Coriolis indarra.

NASA

Coriolis indarra higitzen ari den elementuaren abiadurarekiko eta latitudearekiko proportzionala da. Izan ere, Lurra bere ardatzarekiko biraka ari denean, errotazio-abiadura desberdina da latitudearen arabera.

Ipar polotik metro gutxi batzuetara dagoen puntu baten errotazio-abiadura txikia da Ekuatoreko puntu baten abiadurarekin konparatuz gero. Hogeita lau orduan, puntu horiek bira oso bat ematen dute ardatzarekiko, eta hasierako posiziora itzultzen dira. Bira horretan Ekuatorekoak egiten duen ibilbidea polotik hurbil dagoenarena baino askoz handiagoa da, eta horrek eragiten du abiadura-desberdintasuna. Tarteko latitudeetan, aldiz, tarteko abiadurak lortzen dira.

Higidura, energia eta lana

Zurrunbiloak eta urakanak indar horren eraginez gertatzen dira. Coriolis indarrak eragiten duen efektuak, beraz, garrantzi handia du metereologian eta ozeanografian. Edozein modutan, metereologia-inplikazioak ez zituen Coriolisek berak aurkitu, garai hartan ezezagunak zirelako horiek aurkitzeko beharrezkoak ziren hainbat kontzeptu. William Ferrel estatubatuarrak proposatu zuen harreman hori lehen aldiz, 1856an.

Beste arlo batzuetan ere garrantzia du efektu horrek, aeronautikan adibidez, eta hegazkinen ibilbidea kalkulatzeko kontuan izan behar da haren eragina. Hala ere, beste indar batzuekin konparatuz, Coriolis indarra ez da oso handia, eta ezin da behatu eskala txikiko prozesu laburretan. Ez du inongo eraginik, beraz, bainuontzietako eta konketetako uraren zirkulazioan, nahiz eta mito hori oso hedaturik dagoen.

Gezi urdinek lurrazaleko puntuen errotazio-mugimendua erakusten dute Lurrean. Gezi laranjak eta gorriak, aldiz, iparralderantz mugitzen ari diren objektu biren mugimendua.
Laranja eskuinalderantz desbideratzen da Ipar hemisferioan. Ekuatorean errotazio-abiadura handiagoa denez, iparraldeko puntu finkoa aurreratzen du.
Gorriak ezkerrerantz egiten du Hego hemisferioan, eta errotazio-abiadura txikiagoko puntu batetik Ekuatorerantz doanez, puntu finkoaren atzetik heltzen da.

Coriolis indarraz gain, beste hainbat kontzeptu berri eta garrantzitsu proposatu zituen, eta gaur egun arruntak dira fisika-arloan. 1829an argitaratu zuen Du Calcul de l'effet des machines-en (Makinen efektuen kalkulua) aurkeztu zituen horietako batzuk, adibidez, energia zinetikoa. Energia zinetikoa higitzen ari den gorputzak, abiaduragatik, duen energia da, eta Coriolisek adierazi zuen gorputzaren masarekiko eta abiaduraren karratuarekiko zuzenki proportzionala dela.

Bestalde, lanaren kontzeptua erabili zuen lehen aldiz fisikan, esanahi zehatz batekin. Energiaren eta lanaren ikerketan sakonduta, makinen eraginkortasuna aztertu zuen.

Lana neurtzeko dinamodo izeneko unitatea proposatu zuen, baina unitate hura ez zen gailendu, eta gaur egun joule unitatea erabiltzen da gehienbat. Hark proposatutako ideiak, ordea, oinarrizkoak dira gaur egungo zientzian. Gainera, ekarpen handia egin zuen, fisikaren garapenerako printzipio teorikoei aplikazio praktikoak ematen saiatu baitzen.