Qu'est-ce que la force de Coriolis?
La force de Coriolis est un type de force fictive conférée à un corps se déplaçant dans une direction de rotation. Également appelé «effet Coriolis», on l'appelle une force fictive, car en réalité, elle n'exerce aucune force réelle. Il s'agit plutôt d'une sortie mesurable d'un objet en rotation, conséquence de l'inertie, qui est observée en mesurant les coordonnées sur un système de coordonnées en rotation.
La force de Coriolis est l’une des trois forces qui se dégagent lorsque les lois du mouvement de Newton, fondées sur l’idée que l’observateur est au repos, sont traduites en un cadre de référence en rotation. Les deux autres, les deux forces fictives également, sont la force centrifuge et l'effet Euler. La force de Coriolis est particulièrement évidente lorsqu’il s’agit d’observer des objets en mouvement à la surface de la Terre, qui est le plus grand cadre de référence en rotation que la plupart des gens rencontreront probablement.
Dans l'hémisphère nord de la planète, au-dessus de l'équateur, les objets se déplaçant à la surface peuvent être observés en virant à droite. Dans l'hémisphère sud, les objets dévient à gauche. Les événements météorologiques, tels que les ouragans, les typhons et les courants de jets, sont de bons exemples de phénomènes influencés par la force de Coriolis.
La force de Coriolis doit une certaine notoriété, dans la culture populaire, à la série télévisée The Simpsons . Il a été utilisé comme moyen d’intrigue dans l’épisode "Bart vs. Australia", dans lequel un débat entre les personnages de Bart et Lisa, sur la façon dont l’eau qui coule lorsqu’une toilette est vidangée, déclenche un appel de collecte en Australie. Lisa explique que dans l'hémisphère nord, l'eau coule toujours dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, en raison de l'effet Coriolis. Cela incite Bart à appeler l'hémisphère sud pour vérifier ses dires, ce qui déclenche un conflit avec le gouvernement australien.
L'affirmation de Lisa, bien qu'elle ne soit pas incorrecte, est en fait imprécise. S'il a été démontré que la force de Coriolis peut avoir un effet sur des masses d'eau aussi petites qu'un lavabo ou une toilette, la direction dans laquelle l'eau s'écoule a bien plus à voir avec la direction dans laquelle l'eau pénètre dans la cuvette. Après seulement plusieurs heures de repos, l’effet Coriolis peut surmonter d’autres forces, telles que le faible courant provoqué par l’installation de robinets.
Dans des cas limités, l'effet Coriolis est observable de manière totalement indépendante de la Terre en tant que cadre de référence. Les mouches et les mites, par exemple, exploitent la force de Coriolis lorsqu’elles volent, en utilisant des antennes spéciales - appelées halteres - en gyroscopes. Lorsque l'insecte change de direction en vol ou qu'il pivote sur son axe, une force de Coriolis se développe sur la corde vibrante, que l'insecte peut détecter et à laquelle il s'adapte pour assurer sa stabilité.