La fisica fuori casa by Emiliano Ricci

autore:Emiliano Ricci [Ricci, Emiliano]
La lingua: ita
Format: epub, mobi, azw3
Tags: Science, Physics, General
ISBN: 9788809788039
Google: Z8JYvACz5v8C
editore: Giunti Editore
pubblicato: 2013-06-11T22:00:00+00:00

Coriolis: ancora tu, ma non dovevamo vederci più?

Si è già detto dei notevoli sviluppi teorico-matematici che raggiunse la meccanica classica fra il 1700 e il 1800 (il ramo teorico della meccanica prende il nome di meccanica razionale, o meccanica analitica). Molti di questi studi in realtà trovavano delle applicazioni importanti dal punto di vista tecnico soprattutto nella produzione di macchine industriali. Uno degli argomenti oggetto di indagine teorica era lo studio di corpi in rotazione, di particolare importanza nel funzionamento di molte macchine presenti nelle fabbriche.

Fra i matematici, fisici e ingegneri che si dedicarono a esso, spicca il nome del matematico e ingegnere francese Gaspard-Gustave de Coriolis (1792-1843), che dà il nome alla forza e all’effetto che abbiamo incontrato nel precedente capitolo. Fu proprio in un suo celebre articolo del 1835, intitolato “Sur les équations du mouvement relatif des systèmes de corps” (sulle equazioni del moto relativo dei sistemi di corpi), che fece la sua comparsa la forza che adesso porta il suo nome e che è alla base anche della spiegazione, fra tanti altri fenomeni, dei venti alisei, nonostante Coriolis, in quell’articolo, non si occupasse nello specifico di meteorologia, ma del trasferimento di energia in macchine rotanti. Furono altri ad applicare i risultati di Coriolis alla dinamica dell’atmosfera e a scoprire l’importanza di tale forza nelle deviazioni delle masse d’aria, ma solo agli inizi del XX secolo si cominciò a citare esplicitamente l’uso della forza di Coriolis in meteorologia.

Una volta diffuso, il lavoro di Hadley spinse altri meteorologi a studiare il moto delle masse d’aria nell’atmosfera terrestre, fra cui lo statunitense William Ferrel (1817-1891), alle cui ricerche si deve la scoperta dell’esistenza di celle simili a quelle studiate da Hadley, ma poste a latitudini intermedie e con venti prevalenti sempre spinti dalla deflessione dell’aria imposta dalla forza di Coriolis: tali celle, che si trovano fra 30° e 60° circa, sia a nord che a sud dell’equatore, sono appunto note come celle di Ferrel (o di media latitudine). Fu ancora Ferrel a correggere l’errore di Hadley su quale fosse la grandezza fisica che doveva conservarsi nel moto delle masse d’aria, dimostrando – come accennato sopra – che a restare costante doveva essere il momento angolare e non la quantità di moto di tali masse.

Per completezza, ricordiamo che, oltre alle celle di Hadley e a quelle di Ferrel, esistono anche quelle polari, che si estendono da 60° di latitudine nord e sud fino ai poli. Queste tre celle, tutte insieme, costituisco il modello generale della circolazione dell’aria atmosferica proposto inizialmente da Hadley.

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