Paola Andrea Campos Bohórquez

Fisca 2013

11a

• Una de las raras ocasiones en la cual una persona

puede sentir la fuerza de Coriolis es cuando trata de

caminar siguiendo una trayectoria radial en un tiovivo (o

carrusel). Cuando la persona se aleja del eje de rotación,

sentirá una fuerza que la empuja en el sentido contrario

a la rotación: es la fuerza de Coriolis.

• Cuando una persona se aleja o se acerca del eje de

rotación a una velocidad de 1 m/s en un tiovivo que gira

a 10 vueltas por minuto, la aceleración de Coriolis es:

• Se trata, de una aceleración lateral 46 veces más

pequeña que la gravedad. Para una persona de 70 kg,

eso corresponde a una fuerza lateral igual al peso de 1,5

kg. No es mucho pero, poniendo atención, puede

sentirse.

• La Tierra gira mucho más lentamente que un tiovivo. Su velocidad angular es de radianes por día sideral (23 h, 56 m, 4,1 s) es decir . La aceleración de Coriolis debido a la rotación de la Tierra es mucho menor.

• Cuando un cuerpo sigue una trayectoria norte-sur sobre la Tierra (siguiendo un meridiano), la componente radial de su velocidad (la velocidad a la cual el cuerpo se acerca o se aleja del eje de rotación terrestre) depende de la latitud del cuerpo. Es fácil ver que la componente radial es . Cuando el cuerpo está cerca del ecuador, su distancia respecto al eje de la Tierra no cambia. Si la trayectoria del cuerpo es este-oeste y sigue un paralelo, su distancia respecto al eje terrestre no varía, pero ya hemos visto que sentirá una aceleración de Coriolis dirigida hacia el eje de la Tierra que vale . La componente paralela a la superficie de la Tierra depende de la latitud y es: .

• Vemos que en los dos casos, visto desde la Tierra, un

cuerpo que se desplaza sobre la superficie de la Tierra

siente una aceleración lateral de valor dirigida hacia la

derecha de la velocidad.

• Un cuerpo que se desplaza con una velocidad de 1 m/s,

sin interacción con el suelo, a una latitud de 45° lo cual

corresponde a una fuerza lateral aproximadamente 100

000 veces menor que su propio peso. Dicho de otra

manera, la trayectoria se desvía hacia la derecha como

si el terreno estuviese inclinado hacia la derecha 1

milímetro cada 100 metros.

• Una aplicación práctica de la fuerza de Coriolis es el

caudalímetro másico, un instrumento que mide el caudal

másico de un fluido que circula a través de una tubería.

Este instrumento fue comercializado en 1977 por Micro

Motion Inc.Los caudalímetros normales miden el

caudal volumétrico, el cual es proporcional

al caudal másico sólo cuando la densidad

del fluido es constante. Si el fluido tiene

una variación de densidad o contiene

burbujas, entonces el caudal volumétrico,

multiplicado por la densidad, no será

exactamente igual al caudal másico. El

caudalímetro másico de Coriolis funciona

aplicando una fuerza de vibración a un

tubo curvado a través del cual pasa el

fluido

• . El efecto Coriolis crea una fuerza en el tubo

perpendicular a ambas direcciones: la de vibración y la

dirección de la corriente. Esta fuerza se mide para

obtener el caudal másico. Los caudalímetros de Coriolis

pueden usarse además con fluidos no newtonianos, en

los cuales los caudalímetros normales tienden a dar

resultados erróneos. El mismo instrumento puede usarse

para medir la densidad del fluido. Este instrumento tiene

una novedad adicional, que consiste en que el fluido está

en un tubo liso, sin partes móviles, que no necesita

limpieza ni mantenimiento y presenta una caída de

presión muy baja.