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Corioliskraft auf Wasser im Abfluss


CC-BY-NC-SA 3.0

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ein Rechenbeispiel zur Coriolis-Kraft – ist wieder das Gerücht das auf der Nordhalbkugel – das Wasser im Waschbecken und sonst wie so herumfließt auf der Nordhalbkugel – und auf der Südhalbkugel andersherum – sowohl ein Gerücht – müsse ein sehr sauberer Versuchsaufbau – machen und das herauszufinden – und das Rechenbeispiel – dazu wie groß die – Coriolis-Kraft tatsächlich ist – uns das vorstellen das sei ein Swimmingpool – in Bielefeld zweiundfünfzig – Grad Nord – die Vorstellung Details jetzt in der Mitte von oben gesehen das in der Mitte jetzt ein Ausguss – und das Wasser strömt – auf den Ausguss hin – angenommen – ich hab jetzt hier Wasser das – genau nach Süden strömt – quasi oben soll Norden sein unten sollte ?? sein – ?? – annahm ich hab ihr Wasser was genau nach Süden strömt mit – Komma einen Meter pro Sekunde vielleicht – ein Liter Wasser – und meine Frage ist welche Coriolis-Kraft – wird jetzt auf diesen einen Liter – Wasser – in welche Richtung – möglichst ohne Formelsammlung – der Betrag der Coriolis-Kraft – ich habe das mal so der Betrag der Coriolis-Kraft – was mussten vorkommen – das wird wohl offensichtlich proportional zur Masse sein – wenn sie hier nicht ein Kilogramm haben ein Liter Wasser ein Kilogramm – mit sich ein Kilogramm haben sondern zwei Kilogramm haben – dann werden sich die Kräfte addieren schönes doppelt so viel als es wird proportional zur Masse sei – dann ist ja der Witz bei der Coriolis-Kraft – dass die mit der Geschwindigkeit zusammen Punkt – einer der Punkte die man aus der Herleitung mitnehmen sollte ist das Ding ist proportional – zur Geschwindigkeit – Punkt auf den ich gestern ausdrücklich hingewiesen hat ist der Faktor zwei – riesige Desolatkonstruktionen – wie Pinotmia – Quadrat plus zwei AB plus – sehr entfernt verwandt – die Coriolis-Kraft – hatte den Faktor zwei der vor – ?? nicht zwei Terme da passen zusammengefügt – hatten das Ganze muss vom Breitengrad abhängen – in zweiundfünfzig – Grad – und – neuer Sinus Kosinus Tangens offensichtlich der Sinus denn ich brauche etwas was am Äquator null ist – Breitengrad null Grad ?? Sinus von Rücker ist nur ?? und am Nordpol – maximal ist damit wurde Sinus gewesen sein – oder ?? Komma die Skizze von gestern – und es fehlt noch eine Geschichte sehen sie an den Einheiten dass sie noch eine Geschichte fehlt habe ich bisher Kilogramm – Meter pro Sekunde – Kraft braucht aber – was eine Einheit ✂ sogar – Sekunden braucht er unten Beistrich keine Kraft in Newton – einst durch Sekunde ich brauch die Winkelgeschwindigkeit – Omega – je schneller sich die Erde dreht – es jetzt zur Disposition stünden ich stelle sich die Erde dreht umso größer wird die Coriolis-Kraft – das ganze muss aber proportional zur Winkelgeschwindigkeit – sein – das ist der Betrag – und – wenn man – ich sollte das mal sagen horizontal – in diesem Fall macht keinen Unterschied – Komma darunter bei horizontaler Bewegung oder horizontale Komponente bei Horizontalbewegung – das ist das was unsere Klima interessiert – könnte die – Wirkungskraft doch insgesamt hinschreiben – mit dem Kreuzprodukt – auf jeden Fall so wirken auf der Nordhalbkugel – Bielefeld auf der Nordhalbkugel – zwanzig Grad Nord – auf der Nordhalbkugel – wird die – Bewegung – in Bewegungsrichtung – nach rechts ab gefälscht Coriolis-Kraft – wird also im Bild – jetzt kann man sich überlegen wie groß das denn sein wird so viel mal Daumen – wir haben zwei mal ein Liter Wasser um Rechner mit der Dichte ein Kilogramm – mal die Geschwindigkeit – war null Komma eins Meter pro Sekunde – Omega – ersetzen Sie für Omega ein – die Winkelgeschwindigkeit ✂ als die Windgeschwindigkeit – sie gefragt nicht die Umfangsgeschwindigkeit – Vorsicht – die Erde haben und sagen okay – vierzig tausend Kilometer – am Äquator – an einem Tag – das wäre die Umfangsgeschwindigkeit – am Äquator – wie schnell dreht sich ein Punkt auf dem Äquator sozusagen müssen sie vorsichtig sein – auf der Höhe von Bielefeld haben andere Umfangsgeschwindigkeit – aber ist gar nicht gesucht die Umfangsgeschwindigkeit – auch nicht Meter pro Sekunde – auch einst durch Sekunde – eine Winkelgeschwindigkeit – die Wegegeschwindigkeit – natürlich überall dieselbe am Äquator – zu viel – mit neun Grad pro Sekunde und in unseren Breiten soundsoviel Grad pro Sekunde die Winkelgeschwindigkeit – überall dieselbe – soundsoviel Grad pro Sekunde oder eben in Radiant natürlichen Einheiten zwei Pi – einmal um hundert sechzig Grad in vierundzwanzig Stunden das ist die Winkelgeschwindigkeit – der Erde – mal den Sinn von zweiundfünfzig Grad – Komma dass es über den breiten Daumen haben Val Sinus zweiundfünfzig – Grad – wenn sie über den breiten dann schätzen was würden Sie dazu sagen ✂ also ungefähr der Sinus von fünfundvierzig – Grad und fünfundvierzig als einzig kurze zwei null Komma sieben gucken – zwanzig Grad – Grad Maß Gartner Sinus – okay das Löschen über null Komma acht – etwas mehr als null Komma sieben – aber nur Komma – wenn es in den Händen des ungefähr – null Komma acht jetzt will ich auf Newton kommen – muss man sie Morphium zu kommen ✂ Stunden noch los das macht dann also zwei – Kilogramm schon richtig mal null Komma eins Meter pro Sekunde ist auch richtig zwei Pi – jetzt eben nicht vierundvierzig Stunden sondern vierundneunzig mal drei tausend sechs hundert – Sekunden – dann habe ich Kilogramm Meter pro Quadratssekunde – macht Newton – ich reinschreiben und die noch gemacht hinschreiben das hätte was und ihr steht und runde Zeichen – so – sieht man es ?? sich jetzt wahrscheinlich nicht so genau zu rechnen – zwei diese ungefähr sechs mit den sechs was ihr kaltes ?? kürzen wir um die sechs – ?? sich damit den sechsten dreißig da habe ich nur noch – sechs hundert – kürzen Anführungszeichen oben – zwei hundert vierundzwanzig – ?? zwölf – habe ich oben null Komma null acht – Komma eins mal null Komma – null Komma null acht – zwölf mal sechs hundert – sind ungefähr zehn mal tausend zwölf ?? bisschen kleiner sechs hundert ?? ein bisschen – größer – zehn mal – tausend – das sind also nur Komma um etwas spannendes brauche ich vier Nullen mehr A eins zwei drei – vier ?? und dann null acht Newton – und ersehen Sie – Frau und das wird jetzt höchstwahrscheinlich – im Swimmingpool nicht die gravierende Auswirkungen haben auf ein Kilogramm – Wasser – acht Mikro Newton – irgendwas – ?? – ungefähr so Daten – bisschen was anderes raus aber es ist klar – es bewegt sich in einem vernachlässigbaren – Bereich – die Zahl der Newtons hier – zumal das Wasser dann ja auch relativ zügig beim Ausguss ist die Kraft wirkt – über diese Zeit – über die Sekunden bis das Wasser beim Ausguss ist diese witzige Kraft der wird sich nicht großartig was ändern am Impuls des Wassers – wenn man jetzt Tage hätte dann ist es andere Geschichte deshalb im Wind – dann wird die Coriolis-Kraft – vielleicht sogar über Tage auf jeden Fall Überstunden – das jeder schon dramatisch was – eine Geschichte soll einer sagen – es gibt einen verstärkenden Effekt diese Kraft ist klein – und sie wird es aber wohl nicht ausreichen – um hier einen – Strudel zu erzeugen in der Richtung wie meine von der Coriolis-Kraft – erwartet – warum wird diese Bewegung verstärkt – durch diese Bewegung nach innen ✂ Drehimpuls hat was – zusammen sucht ?? mit der Masse und der Winkelgeschwindigkeit – dem Radius zu tun – mit sich hier jetzt bestimmten Drehimpuls haben – einen winzigen – Coriolis-Kraft – und sich der Radius verringert – aber der Drehimpuls gleich bleibt – dann hat sich die Geschwindigkeit erhöht das heißt hier kriegt man schon – eine deutlich höhere Geschwindigkeit auf den letzten Zentimetern – könnte sich das tatsächlich auswirken – müsste man noch mal genau nachrechnen – diesen Verstärkungseffekt – andererseits ist aber so – jede winzige Störung außen – wird einen höheren Effekt haben es wahrscheinlich als die Coriolis-Kraft – dann wird eben – mit dieser Störung verstärkt und nicht die Coriolis-Kraft – verstärkt also welche Bewegung hier sich aus noch immer haben – es wahrscheinlich keine Bewegung durch die Coriolis-Kraft – wird auf dem Weg nach innen verstärkt durch die Drehimpulserhaltung – und ist es unwahrscheinlich das die Coriolis-Kraft – gewinnt – sich abgesehen dass amerikanische Forscher in Anführungszeichen der selber solche Instrumente gemachter Mann nimmt einen – großen – Behälter mit Wasser sorgt dafür dass das Wasser tagelang steht man stets ?? Hindernisse rein um dafür zu sorgen dass das Wasser wirklich steht – und dann tritt man sehr kontrolliert den Hahn auf der ?? wurde Jones tatsächlich die Coriolis-Kraft – zu sehen in der Drehbewegung dann aber ansonsten ist das mehr oder minder Zufall