I dag er det statsmeteorolog Frode Hassel som svarer. Har du spørsmål om været? Send dem til yrmeteorologen@met.no
Foto: Marit HommedalGuttorm har sendt inn spørsmål til yr-meteorologene og lurer på hvordan corioliskraften virker på vindene omkring et lavtrykk og et høytrykk.
Denne uken er det yr-meteorolog Frode Hassel som svarer:
Takk for interessant spørsmål!
Ja, hvordan henger det egentlig sammen? Hvorfor blåser det ikke bare rett fra høyt trykk til lavt trykk, og ferdig med det?
Bøyer vinder med jordens rotasjon
Corioliskraften er en kraft som alltid forsøker å bøye av vind og havstrømmer mot høyre på nordlige halvkule.
Dette er en tilsynelatende kraft, som må innføres for å forklare de bevegelsene vi observerer på vind og strøm når vi står i ro på jordoverflaten.
Vi oppfatter jordens overflate som et stillestående sted. Denne kraften må vi innføre for å forklare de avbøyningene vi observerer, slik at Newton sine lover er oppfylt. (Det var han med eplet og tyngdekraften).
I virkeligheten står vi slett ikke i ro, men befinner oss i det vi kaller et «akselerert koordinatsystem», siden jorden roterer.
Hvis vi kunne tenke oss at vi stilte oss opp på en plattform utenfor jorden. En plattform som sto spikret fast i forhold til stjernehimmelen, ville det sett helt annerledes ut.
Vi hadde da ikke trengt å bruke Corioliskraften for å forklare de bevegelsene vi ser, og samtidig gjøre Newton fornøyd.
Jorden roterer og skaper corioliskraften
CORIOLISKRAFTEN: Coriolis heter kraften som er med å gi skyene på satellittfotografier den karakteristiske snurren.
Foto: HO / AFPCorioliskraften er en kraft som øker med hastigheten i forhold til jordoverflaten.
Det vil si når luften er i ro er også corioliskraften null!
Tenk deg at det først ikke var noe vind, men et sted med lavt lufttrykk, og et sted med høyt lufttrykk.
Da vil et luftelement være utsatt for en trykkraft. En kraft som virker fra det høye mot det lave trykket. Luften vil begynne å bevege seg direkte inn mot lavtrykket, og hastigheten vil hele tiden akselerere.
Null vind = null kraft
Straks luften beveger seg, begynner imidlertid den godeste Coriolis sin kraft å virke. Kraften blir sterkere ettersom farten øker.
Den virker hele tiden 90 grader til høyre for bevegelsesretningen, og bøyer derfor vinden stadig mer av mot høyre.
Det blåser ikke lenger rett inn mot lavtrykket, men litt til høyre for det! Så lenge det ikke er balanse mellom kreftene som virker på luften vil vindhastigheten fortsette å øke.
Les også:
Trykk fra hver side skaper balanse
Corioliskraften virker altså 90 grader til høyre for bevegelsen. Hvordan skal vi da klare å få de to kreftene til å balansere hverandre, slik at summen blir null?
Jo, den eneste måten få det til er at de to kreftene peker diametralt motsatt vei, og er like store!
Coriolis rett ut til høyre, og trykkraft rett til venstre sett i forhold til bevegelsesretningen.
Når så vindhastigheten samtidig er så stor at corioliskraften er like sterk som trykkraften, har vi endelig fått balanse. Da stabiliserer vinden seg. Da blåser det ikke lenger inn mot lavtrykket, men 90 grader til høyre for det!
Vinden blåser i sirkler
Et lavtrykk er gjerne omgitt av høyere trykk på alle kanter, så derfor vil vinden blåse i sirkel rundt lavtrykket, mot urviseren.
Det vil da blåse langsetter isobarene, linjene som forbinder steder med samme trykk. Det er disse sirkelformete linjene du kan se på et værkart.
Til enhver tid har vinden lavtrykksenteret rett ut på venstre side når vi ser langs vindens bevegelsesretning, og corioliskraften virker rett ut mot høyre.
Dersom trykkforskjellene blir større og lavtrykket forsterker seg, må vinden være tilsvarende sterkere for at Corioliskraften skal balansere trykkraften.
Her er sammenhengen enkel: Hvis isobarene ligger dobbelt så tett dobles vindhastigheten. Hvor sterk vinden blir er imidlertid også avhengig av avstanden fra ekvator, og hvor krumme isobarene er. (Se faktaboks).
BLÅSER I SIRKLER: Figuren viser vind som strømmer inn mot lavere trykk fra alle kanter, og etter hvert avbøyes slik at den går i sirkel rundt lavtrykket. Med riktig vindhastighet er trykkkraft (blå) og Corioliskraft (rød) like sterke, og motsatt rettet. Bevegelsesretningen er svarte piler.
Foto: Trond-Ole Husebø / NRKHva så med høytrykk?
Hvis vi har et område med høyt trykk omgitt av lavere trykk vil vi få en balanse på samme måte. Forskjellen er at nå peker trykkraften ut fra sentrum av høytrykket, og mot det lavere trykket omkring.
Corioliskraften virker som før, alltid mot høyre. Vi får balanse når det blåser rundt høytrykket, med urviseren.
Når alt blir omvendt!
På den sørlige halvkule? Der er alt omvendt.
En meteorolog som har varslet hele livet på den nordlige halvkule, og som så får seg jobb i Australia vil garantert surre litt med vindretningene i starten.
Det tar tid å venne seg til å tenke omvendt!
(I videoen under ser du en illustrasjon på snurrene Corioliskraften skaper)
Hilsen Frode Hassel, statsmeteorolog/flymeteorolog
