Concetti Chiave
- La forza di Coriolis provoca deviazioni nei corpi in movimento sulla Terra: verso destra nell'emisfero boreale e verso sinistra nell'emisfero australe, influenzando così la circolazione atmosferica e le correnti oceaniche.
- La Terra compie un moto di rivoluzione in un'orbita ellittica attorno al Sole, con una durata di circa 365 giorni, 6 ore, 9 minuti e 5 secondi, e varia la sua velocità a seconda della distanza dal Sole.
- L'asse di rotazione terrestre è inclinato di 66° e 33' rispetto al piano dell'Eclittica, influenzando il circolo di illuminazione e i fenomeni legati agli equinozi e ai solstizi.
- Il giorno sidereo dura 23h 56min 4s, mentre il giorno solare dura 24h; questa differenza è dovuta al movimento della Terra lungo la sua orbita oltre alla rotazione su se stessa.
- Il Sole si muove attraverso un percorso apparente su uno sfondo di stelle chiamato Zodiaco, attraversando 12 costellazioni e ritardando di 4h ogni giorno rispetto alle altre stelle.
La forza di Coriolis
La rotazione terrestre produce un’altra forza apparente, la forza di Coriolis, che agisce solo sui corpi in movimento. Infatti, a causa della sua esistenza, ogni corpo sulla superficie terrestre che si muove dai poli all’equatore subisce una deviazione rispetto alla sua direzione iniziale. Se si muove nell’emisfero boreale, sia dall’equatore verso il polo nord che viceversa, esso subirà una deviazione verso destra; se si muove nell’emisfero australe, sia dall’equatore verso il polo sud che viceversa, subirà una deviazione verso sinistra. Tale deviazione di può spiegare considerando che la velocità di rotazione lineare alle diverse latitudini non è costante. Per cui, salendo verso i poli dall’equatore, un corpo si imbatterà in punti aventi una velocità di rotazione sempre minore. Per inerzia il corpo tenderà a mantenere la sua velocità iniziale, ma risulta in anticipo rispetto ai punti della superficie che incontra e subirà una deviazione verso est. Quando si muove invece dai poli verso l’equatore risulterà in ritardo e subirà una deviazione verso ovest. L’effetto Coriolis ha notevole influenza sulla direzione della circolazione atmosferica e sulle correnti oceaniche.
Il moto di rivoluzione terrestre
La Terra compie un moto di rivoluzione intorno al Sole, descrivendo un’orbita ellittica il cui piano è chiamato piano dell’Eclittica, in 365 giorni, 6 ore, 9 minuti e 5 secondi (anno sidereo). Poiché l’orbita terrestre è un’ellisse, si troverà un punto più vicino al Sole detto Perielio, e un punto più lontano detto Afelio. La linea che congiunge queste due posizioni prende il nome di linea degli apsidi. Proprio a causa di questa diversa distanza, varia anche l velocità di rivoluzione, maggiore in prossimità del sole, minore man mano che ci si allontana da esso. L’asse di rotazione terrestre inoltre è inclinato rispetto al piano dell’Eclittica di 66° e 33’ e tale inclinazione resta costante per tutta la durata della rivoluzione, durante la quale varia solo il circolo di illuminazione, cioè quella linea immaginaria che divide la zona illuminata da quella buia. Il circolo di illuminazione è tangente ai poli in 2 giorni all’anno, nei due equinozi e il sole è allo zenit sull’equatore, mentre è tangente a due paralleli, chiamati circoli polari, nei solstizi, durante i quali il sole è allo zenit sul tropico del cancro (estate) e su quello del capricorno (inverno).
Differenze tra giorno sidereo e solare
Siccome la Terra compie continuamente il moto di rivoluzione, ciò influisce anche sulla durata del giorno: si chiama giorno sidereo l’intervallo di tempo che intercorre tra due passaggi della stella sullo stesso meridiano (23h 56min 4s), si chiama giorno solare l’intervallo di tempo tra due successive culminazioni sullo stesso meridiano (24h). questa differenza di durata è dovuta al fatto che la Terra oltre a ruotare su se stessa ruota anche intorno al sole, spostandosi di 1° al giorno. Per cui il giorno sidereo è il tempo che la Terra impiega per compiere un giro intorno al proprio asse, mentre il giorno solare è il tempo che occorre affinché la Terra compia un giro su se stessa e si sposti contemporaneamente di un grado lungo la sua orbita. Dal momento che il giorno sidereo ha una diversa durata da quello solare, il sole non compie un moto apparente sincrono a quello delle altre stelle, ma ogni giorno si trova in ritardo di 4h. Esso si muove su uno sforno di stelle che prende il nome di Zodiaco e che comprende ben 12 costellazioni, attraversate nel corso dell’anno l’una dopo l’altra. Inoltre la rotazione apparente del sole non è costante: la sua declinazione (distanza angolare dall’equatore celeste) infatti varia da un massimo di 23° 27’ latitudine N, a un minimo di 23° 27’ latitudine S.
Domande da interrogazione
- Qual è l'effetto della forza di Coriolis sui corpi in movimento sulla Terra?
- Come si definisce il moto di rivoluzione terrestre e quali sono le sue caratteristiche principali?
- Qual è la differenza tra giorno sidereo e giorno solare?
- Come influisce l'inclinazione dell'asse terrestre sul circolo di illuminazione?
- Qual è il significato della linea degli apsidi nell'orbita terrestre?
La forza di Coriolis provoca una deviazione dei corpi in movimento: nell'emisfero boreale verso destra e nell'emisfero australe verso sinistra, a causa della variazione della velocità di rotazione terrestre alle diverse latitudini.
La Terra compie un moto di rivoluzione intorno al Sole in un'orbita ellittica, completando un ciclo in 365 giorni, 6 ore, 9 minuti e 5 secondi, con variazioni di velocità a seconda della distanza dal Sole.
Il giorno sidereo dura 23 ore, 56 minuti e 4 secondi, mentre il giorno solare dura 24 ore; questa differenza è dovuta al movimento della Terra intorno al Sole, che influisce sulla posizione apparente del Sole rispetto alle stelle.
L'inclinazione dell'asse terrestre di 66° e 33’ determina la variazione del circolo di illuminazione, che è tangente ai poli durante gli equinozi e ai circoli polari durante i solstizi, influenzando la distribuzione della luce solare.
La linea degli apsidi congiunge il Perielio, il punto più vicino al Sole, e l'Afelio, il punto più lontano, evidenziando le variazioni di distanza e velocità di rivoluzione della Terra durante il suo moto orbitale.