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LE VENT

Les effets de la rotation de la Terre  - 1 :

Force de Coriolis

Vous savez que la Terre tourne. Cela n'est pas sans conséquences sur les vents. Voyons un peu pourquoi.

Pour commencer, considérez le mouvement d'une balle lancée sur un plateau immobile. La balle se déplace en ligne droite. Pour obtenir une animation de cette situation, cliquez sur le bouton animation1.

Maintenant, considérez le mouvement de la même balle lancée sur un plateau tournant. Vous remarquerez, en cliquant sur le bouton animation2, que la balle est déviée de sa trajectoire vers la droite du mouvement.

Maintenant, revoyez cette dernière situation dans laquelle on a ajouté une ligne décrivant la trajectoire réelle de la balle. Cliquez sur le bouton animation3.

Dans les animations précédentes, vous n'étiez pas sur le plateau tournant. L'animation 4 vous montre ce que voit un observateur qui se trouve sur un manège tournant (le manège remplace le plateau).

Dans la dernière animation, la balle semble décrire une trajectoire courbe, n'est-ce pas ? En réalité, elle se déplace en ligne droite pour un observateur qui se trouve à l'extérieur du système tournant, tel qu'il est présenté dans l'animation 3.

Comme le plateau tournant qui produit un effet sur la balle, la rotation de la Terre a des effets sur les déplacements d'air. Le système de coordonnées auquel on se réfère habituellement sur la Terre est celui des latitudes et des longitudes. Mais vu de l'espace, ce système de coordonnées est en mouvement constant du fait que la Terre tourne.

Si vous regardiez la Terre tourner à partir de l'espace, vous verriez que tout ce qui se trouve à la surface tourne autour d'un axe. Vous, votre maison et votre ville tournez autour d'un axe imaginaire, comme le plateau tournant.

Sceptique? La petite démonstration qui suit vous convaincra peut-être... Supposez que vous regardez une sphère qui tourne sur elle-même dans le même sens que la Terre.

Une flèche est dessinée sur la longitude 6. À mesure que la sphère tourne, les longitudes tournent aussi, elles se déplacent avec la flèche.

Pour un observateur qui se trouverait sur la sphère, la flèche serait toujours à la même place et elle pointerait dans la même direction.

Mais par rapport à vous qui regardez de l'espace, autrement dit par rapport à un observateur fixe dans l'espace, la flèche a tourné sur elle-même,comme vous le voyez au bas de l'animation.

Vous pouvez donc imaginer que la flèche au bas de l'animation précédente est votre maison ou votre ville. Toutes deux font une rotation autour d'un axe imaginaire, car la Terre tourne. Vous ne vous en apercevez pas puisque vous faites vous aussi cette rotation, en même temps.

Vous vivez dans un référentiel tournant!

Cette rotation autour d'un axe imaginaire a assurément un effet sur ce qui se déplace autour de la Terre, dont les vents. Cet effet donne l'impression que les objets qui se déplacent autour de la Terre sont déviés de leur trajectoire.

Lançons une balle à partir de Montréal vers Trois-Rivières : la balle traversera en ligne droite les 100 km qui séparent les deux villes. Selon vous, la balle arrivera-t-elle à Trois-Rivières??? Voyez ce qui se passera...

Puisque nous vivons dans un référentiel tournant, tous les corps qui se déplacent au-dessus de la suface de la Terre semblent être déviés vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud.

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