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Un semplice esperimento
Per comprendere meglio la natura di questa "forza", vi proponiamo un semplice esperimento: sedetevi alla vostra scrivania, prendete un foglio A4 e una penna. Tracciate ora una linea sul foglio, partendo dal fondo della pagina e puntando verso un punto fisso di fronte a voi dall'altro lato del tavolo (una sedia, per esempio); come potrete vedere, sul vostro foglio avete appena tracciato una linea retta.
Ripetete ora lo stesso esperimento (sempre puntando verso la sedia di fronte a voi), ma mentre tracciate la linea ruotate il foglio in senso antiorario. Così facendo non otterrete una linea retta, bensì una linea curva verso destra, malgrado abbiate puntato verso lo stesso punto di prima (la sedia).
Questo esperimento mostra come la traiettoria seguita dalla punta della penna sia diversa a dipendenza del punto di vista (sistema di riferimento) da cui essa viene osservata (sistema di riferimento): la traiettoria risulta rettilinea per un osservatore esterno al foglio (voi in questo caso), curvilinea invece per un osservatore che si trova sul foglio.
Poiché in fisica dietro ogni traiettoria curva deve esistere una forza che la genera, per poter descrivere matematicamente ciò che avviene in presenza di sistemi che ruotano, è stato introdotto il concetto di “forza di Coriolis”. Che in realtà non è una vera forza come quella che si sviluppa fra due oggetti (ad esempio come la forza di gravità fra la Terra e un sasso, oppure come la forza elettrica fra due oggetti carichi elettricamente). Proprio per questo motivo la forza di Coriolis viene chiamata una “forza apparente”.
Sulla Terra, che è un sistema in rotazione, la forza di Coriolis agisce in modo analogo all'esperimento appena descritto su un pacchetto d'aria che si sposta in linea retta, ad esempio dall'equatore verso il Polo Nord. Se per un osservatore esterno alla Terra, magari "sospeso" sopra il Polo Nord, la traiettoria appare rettilinea, per un osservatore che si trova sulla Terra essa sarà curva verso destra.
La forza di Coriolis agisce su tutto ciò che sulla Terra si muove, e quindi anche sui fluidi in movimento negli oceani oppure nell'atmosfera. Essa è perpendicolare alla direzione di moto dei corpi in movimento, è proporzionale alla velocità di movimento ma la sua intensità varia - come descritto nel prossimo paragrafo - con la latitudine. La forza di Coriolis riesce a deviare la traiettoria dell'oggetto che si muove, non ha invece alcun effetto diretto sulla sua velocità di spostamento.