¿Influye en realidad el hemisferio al sentido en el que gira el agua?

¿Influye en realidad el hemisferio al sentido en el que gira el agua?

Os mostramos en qué consiste el efecto coriolis, el cual explica el sentido de giro del agua en cada hemisferio del planeta Tierra.

Uno de los grandes mitos viajeros afirma que el sentido en el que gira el agua de una bañera (o cualquier elemento con un desagüe) cambia en función del hemisferio en el que nos encontremos. De hecho, hasta Los Simpsons dedicaron parte de un episodio a este mito.

Pero, ¿es esto realmente cierto? ¿Influye el hemisferio al sentido de giro del agua? La realidad es que, como muchos mitos, tiene una parte real y otra parte falsa.

Entendiendo el efecto Coriolis

El principal responsable de este supuesto suceso es el efecto Coriolis. Este efecto, provocado por los movimientos que la Tierra realiza de forma constante (traslación y rotación), altera las trayectorias de cualquier masa que gire alrededor de un mismo punto. Esto puede ser tanto el agua respecto a un desagüe como las nubes respecto al ojo de un huracán.

Pero para comprender este efecto, debemos conocer previamente las diferencias entre las velocidades angulares y lineales que un elemento en movimiento experimenta:

La velocidad angular es una magnitud con la que se mide la velocidad de giro respecto a un punto. Esta no depende del radio de curvatura sino del ángulo girado en una unidad de tiempo determinada. En cambio, la velocidad lineal sí varía en función del radio y de la trayectoria. De hecho, la velocidad lineal se conoce como v = ω x r, donde “v” es la velocidad lineal, “ω” la velocidad angular y “r” el radio de giro.

Efecto coriolis – efecto coriolis

Para que comprendan mejor este concepto, piensen en una curva parabólica de 180 grados en la que dos coches entran simultánea y paralelamente. Si ambos coches la recorren a 50km/h, el coche que esté más próximo al interior de la curva (menor radio de curvatura) llegará antes a su final que el que la tome por el exterior (mayor radio de curvatura), pues la trayectoria a seguir es menor.

Cuanto mayor es el radio de curvatura, menor es la velocidad angularPara que ambos coches completen la curva en el mismo tiempo, es necesario que el automóvil “y” que recorra la curva por el exterior aumente su velocidad (lineal), logrando así mantenerse en paralelo al coche “x” (que sigue a 50km/h). En ese caso, ambos coches tienen diferentes velocidades lineales, pero sí mantienen la misma velocidad angular, pues “recorren” los mismos 180 grados en la misma unidad de tiempo.

Algo similar ocurre en la Tierra. Un elemento situado en los polos norte o sur tardará 24 horas en volver al mismo punto. De la misma forma que un elemento que se encuentra en el ecuador. Ambos, por lo tanto, mantienen la misma velocidad angular (recorren 360 grados en 24 horas).

En cambio, el elemento situado en los polos norte o sur de la Tierra tiene una velocidad lineal menor que el que se sitúa en el Ecuador, pues la distancia (medida en metros) a recorrer es considerablemente menor.

Conociendo esto, comprender el efecto Coriolis es tan sencillo como ver el siguiente GIF:

Efecto coriolis – efecto coriolis

En él podemos ver cómo la velocidad lineal de un elemento “a” situado más próximo al ecuador es mayor (vector más “largo”), mientras que la velocidad lineal de un elemento “b” situado más próximo al polo es menor (el módulo del vector velocidad es menor). Por su parte, la velocidad del punto intermedio “c” adquiere un valor medio respecto a los puntos “a” y “b”. Estas velocidades actúan en un intervalo (-x, x), es decir, de izquierda a derecha.

Dependiendo del hemisferio, las partículas con mayor momento lineal serán las de la zona superior o inferiorCuando los elementos se van aproximando al punto común llamado “c” (comienzan a compartir la misma trayectoria), el elemento “a” (con mayor velocidad lineal) se adelantará y el elemento “b” (con menor velocidad lineal) se retrasará. Esto se debe a que la velocidad lineal del elemento “a” es mayor que la propia del elemento “c”, adelantándose a este; mientras que la del elemento “b” es menor que la del elemento “c”, retrasándose respecto a este.

Para que comprendan esto, volvamos a hacer analogía con los automóviles. Si el automóvil “x” que circula por el interior de la curva se desplaza hacia el exterior de la curva (manteniendo su velocidad en 50km/h), este comenzará a recorrer la misma trayectoria que el automóvil “y”. Pero considerando que la velocidad lineal es menor que la de “y”, se situará por detrás de este y finalizará la curva más tarde.

Cuando varias partículas de agua sufren la acción de dichas fuerzas, comienzan a generarse un giro en sentido horario o antihorario. Esto dependerá del hemisferio en el que nos encontremos. Si nos encontramos en el hemisferio norte, las partículas de la mitad superior contarán con menor velocidad lineal, por lo que se retrasarán y se generará un giro en sentido antihorario. En cambio, si nos encontramos en el hemisferio sur, las partículas de la mitad superior contarán con mayor velocidad lineal, por lo que se adelantarán y generarán un giro en sentido horario.

Entonces, ¿qué hay de falso en esta creencia?

Como hemos podido ver, el efecto Coriolis sí afecta al sentido de giro de diversos elementos sobre la superficie terrestre como los huracanes o el agua. El “pero” que no se tiene en consideración es que la fuerza del efecto Coriolis es muy baja, por lo que no suele afectar en exceso a pequeñas masas. Así pues, el sentido de giro del agua de un desagüe está más influenciado por otros factores como la procedencia del chorro o la forma del propio fregadero.

0 comentarios: