Calculateur de l'effet Coriolis

Calculez l'accélération de Coriolis, la force et le sens de déviation apparente à partir de la vitesse, de la latitude et de la masse.

Calculateur de force de Coriolis
Saisissez la vitesse, la latitude géographique et la masse ; choisissez les unités de vitesse et de masse.

À propos de l'effet Coriolis

L'effet Coriolis est une déviation apparente observée lorsque le mouvement est décrit dans un référentiel en rotation. La Terre tourne sous l'air, l'eau, les aéronefs et les projectiles en mouvement ; leurs trajectoires semblent donc se courber par rapport à la surface. Dans un référentiel inertiel, aucune nouvelle interaction physique ne pousse l'objet latéralement : le terme de Coriolis apparaît parce que l'observateur et le système de coordonnées tournent. Pour un mouvement horizontal dans le modèle simplifié de latitude, la norme de l'accélération de Coriolis vaut 2 fois la vitesse angulaire terrestre, fois la vitesse de l'objet, fois la valeur absolue du sinus de la latitude. Ce calculateur utilise une rotation terrestre de 7.2921 fois 10 à la puissance moins 5 radians par seconde. En multipliant l'accélération par la masse, on obtient la norme de la force correspondante. Avant le calcul, la vitesse est convertie en mètres par seconde et la masse en kilogrammes. La latitude détermine l'intensité et le sens. À l'équateur, le sinus de zéro est nul, donc cette composante disparaît. Sa norme augmente vers chaque pôle et atteint son maximum à plus ou moins quatre-vingt-dix degrés. Dans l'hémisphère Nord, le mouvement est dévié vers la droite par rapport au sens de déplacement. Dans l'hémisphère Sud, il est dévié vers la gauche. Le calculateur affiche une norme positive ou nulle et indique le côté séparément. La météorologie utilise la dynamique de Coriolis pour comprendre les vents à grande échelle, les systèmes de pression et la rotation des cyclones. L'océanographie l'applique aux courants et aux gyres. L'aviation, les fusées, la topographie et la balistique à longue portée peuvent intégrer des corrections de rotation lorsque la durée et la distance rendent le déplacement cumulé significatif. Les mouvements courts du quotidien sont généralement trop lents ou trop brefs pour que l'effet soit perceptible. La formule simple présentée ici représente une vitesse horizontale dans des conditions idéalisées. La navigation tridimensionnelle complète utilise une expression vectorielle faisant intervenir le produit vectoriel du vecteur de rotation et de la vitesse. Le sens dépend alors du cap, du mouvement vertical et du repère local, pas seulement de la latitude. Une prévision précise de trajectoire inclut aussi la gravité, la traînée, la portance, les vents, la courbure terrestre et les variations d'altitude et de latitude. Utilisez ce calculateur pour estimer des ordres de grandeur et étudier les concepts. Une force élevée ne révèle pas à elle seule le déplacement, qui dépend aussi de la durée et des autres paramètres dynamiques de l'objet. Pour le vol opérationnel, la navigation maritime, l'artillerie ou la sécurité en ingénierie, utilisez un logiciel de trajectoire validé et des données environnementales actuelles plutôt que cette approximation pédagogique.

Exemples de l'effet Coriolis

SituationRésultat approchéInterprétation
Avion : 900 km/h, 50°, 300,000 kg0.02793 m/s² et 8.38 kNDans l'hémisphère Nord, la déviation se fait vers la droite.
Projectile : 1600 m/s, -30°, 45 kg0.11667 m/s² et 5.25 NDans l'hémisphère Sud, la déviation se fait vers la gauche.
Parcelle d'eau océanique : 2 m/s, 5°, 1000 kg2.5424e-5 m/s² et 0.02542 NLa faible latitude réduit l'effet.

Comment calculer l'effet Coriolis

  1. Saisissez la vitesse de l'objet et choisissez son unité.
  2. Saisissez la latitude, de -90 degrés au sud à 90 degrés au nord.
  3. Saisissez la masse de l'objet et choisissez son unité.
  4. Sélectionnez Calculer pour afficher l'accélération, la norme de la force et le côté de déviation.

Questions sur l'effet Coriolis

Pourquoi l'effet est-il nul à l'équateur ?

La composante de rotation concernée est proportionnelle au sinus de la latitude. À zéro degré, ce facteur est nul et le terme horizontal simplifié de Coriolis disparaît.

De quel côté un objet dévie-t-il ?

Il semble dévier vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud. Ce sens est défini par rapport au déplacement de l'objet.

La masse influence-t-elle l'accélération de Coriolis ?

Non. Dans ce modèle, l'accélération dépend de la rotation, de la vitesse et de la latitude. La masse ne fait que multiplier la force équivalente selon la relation force égale masse fois accélération.

Pourquoi l'effet apparaît-il en météorologie mais pas dans un évier ?

Les systèmes météorologiques couvrent de grandes distances et durées, permettant à une faible accélération de s'accumuler. L'écoulement d'un évier est dominé par la forme du récipient, le flux initial et les perturbations locales.

Cela suffit-il pour corriger une trajectoire ?

Non. Les trajectoires opérationnelles nécessitent la direction vectorielle, la durée du trajet, la traînée, les vents, la gravité et les changements de position. Ce calculateur fournit une estimation pédagogique simplifiée.