Calculateur d'Effet Coriolis

Physique Générale

Cet outil calcule l'accélération et la force de Coriolis agissant sur un objet en mouvement en raison de la rotation de la Terre.

Exemples Pratiques

Explorez des scénarios du monde réel pour comprendre comment fonctionne l'effet Coriolis. Cliquez sur un exemple pour charger ses données dans le calculateur.

Vol d'Avion

Avion

Un avion volant à haute vitesse dans l'hémisphère nord.

Vitesse: 900 km/h

Latitude: 50°

Masse: 300000 kg

Artillerie à Longue Portée

Artillerie

Un obus à longue portée tiré dans l'hémisphère sud.

Vitesse: 1600 m/s

Latitude: -30°

Masse: 45 kg

Courant Océanique

Courant Océanique

Un courant océanique à mouvement lent près de l'équateur.

Vitesse: 2 m/s

Latitude: 5°

Masse: 1000 kg

Vent d'Ouragan

Ouragan

Vent se déplaçant vers le centre d'un système de basse pression (ouragan).

Vitesse: 150 km/h

Latitude: 25°

Masse: 1 kg

Autres titres
Comprendre l'Effet Coriolis : Un Guide Complet
Un aperçu approfondi de la force d'inertie qui façonne la météo, les courants et plus encore.

Qu'est-ce que l'Effet Coriolis ?

  • La Force d'Inertie
  • La Rotation de la Terre
  • Les Différences Hémisphériques
L'effet Coriolis n'est pas une vraie force au sens newtonien mais une force d'inertie ou fictive. Il naît parce que notre référentiel, la Terre, tourne constamment. Pour un observateur dans un référentiel non-rotatif (inertiel), un objet en mouvement continue en ligne droite sauf s'il est soumis à une force. Cependant, pour un observateur sur la Terre en rotation, l'objet semble être dévié de sa trajectoire.
Concepts Clés
L'effet est le plus significatif pour les objets qui voyagent sur de longues distances et à haute vitesse, comme les avions, les courants océaniques et le vent. L'amplitude de la déviation dépend de la vitesse de l'objet, de sa latitude et de la vitesse angulaire de la Terre. Elle est nulle à l'équateur et maximale aux pôles.

Guide Étape par Étape pour Utiliser le Calculateur d'Effet Coriolis

  • Saisir Vos Données
  • Sélectionner les Unités
  • Interpréter les Résultats
Notre calculateur simplifie le processus de détermination de la force et de l'accélération de Coriolis. Suivez ces étapes :
Entrez la Vitesse de l'Objet : Saisissez la vitesse de l'objet. Vous pouvez choisir parmi des unités comme mètres par seconde (m/s), kilomètres par heure (km/h) ou miles par heure (mph).
Entrez la Latitude : Fournissez la latitude en degrés, de -90° (Pôle Sud) à +90° (Pôle Nord). Les valeurs positives sont pour l'hémisphère nord et les valeurs négatives pour l'hémisphère sud.
Entrez la Masse de l'Objet : Saisissez la masse de l'objet en kilogrammes (kg), grammes (g) ou livres (lb).
Calculer : Cliquez sur le bouton 'Calculer' pour voir les résultats.
Comprendre la Sortie
Le calculateur fournit deux sorties clés : l'accélération de Coriolis (en m/s²) et la force de Coriolis (en Newtons). Il indique également la direction de la déviation : vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud.

Applications Réelles de l'Effet Coriolis

  • Météorologie et Modèles Météorologiques
  • Océanographie
  • Balistique et Aviation
Ouragans et Cyclones
L'effet Coriolis est fondamental pour la rotation des systèmes météorologiques à grande échelle. Dans l'hémisphère nord, il dévie l'air en mouvement vers la droite, causant la rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour des systèmes comme les ouragans. Dans l'hémisphère sud, la déviation est vers la gauche, résultant en une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre pour les cyclones.
Courants Océaniques
Les vastes courants océaniques, connus sous le nom de gyres, sont également façonnés par l'effet Coriolis. Il dévie l'écoulement de l'eau, créant de grands motifs circulaires qui sont cruciaux pour la distribution globale de la chaleur et les écosystèmes marins.
Projectiles à Longue Portée
En balistique, la trajectoire des projectiles à longue portée, comme les obus d'artillerie ou les missiles, doit tenir compte de la déviation de Coriolis pour atteindre la précision. Sur une distance de plusieurs kilomètres, la déviation peut être de centaines de mètres.

Idées Fausses Courantes et Méthodes Correctes

  • Le Mythe de la Baignoire
  • Effets Instantanés
  • Échelle et Signification
L'Effet Coriolis Fait-il Vider les Éviers Différemment ?
Un mythe persistant prétend que l'effet Coriolis détermine la direction dans laquelle l'eau s'écoule d'un évier ou d'une baignoire. En réalité, l'effet est beaucoup trop faible pour influencer un système aussi petit et de courte durée. La forme du bassin, le mouvement initial de l'eau et d'autres facteurs locaux sont largement dominants.
L'Amplitude Compte
L'effet Coriolis n'est significatif qu'à grande échelle. Pour les phénomènes quotidiens comme lancer une balle ou conduire une voiture, son impact est complètement négligeable et indétectable. L'effet ne devient apparent que sur de vastes distances (centaines de kilomètres) et de longues durées (heures ou jours).

Dérivation Mathématique et Exemples

  • La Formule Principale
  • Calculer l'Accélération
  • Calculer la Force
L'effet Coriolis est décrit par une formule simple mais puissante. L'accélération (a_c) subie par un objet est donnée par :
a_c = 2 ω v * sin(φ)
Où :
ω (Oméga) : La vitesse angulaire de la Terre (environ 7,2921 x 10⁻⁵ rad/s).
v : La vitesse de l'objet par rapport au référentiel rotatif.
φ (Phi) : La latitude.
Le sinus de la latitude (sin(φ)) explique que l'effet soit nul à l'équateur (sin(0°) = 0) et maximum aux pôles (sin(±90°) = ±1).
De l'Accélération à la Force
Une fois l'accélération connue, calculer la force de Coriolis (F_c) est une application directe de la deuxième loi de Newton (F = ma) :
Fc = m * ac
Où 'm' est la masse de l'objet.