Prúdenie vzduchu a pole atmosferického tlaku

Alebo účinok Coriolisovej sily na dynamiku atmosféry a oceánov

Prúdenie vzduchu v atmosfére je značne podmienené poľom atmosferického tlaku, ktoré zobrazujeme pomocou izobar. Izobary sú čiary spájajúce na zemskom povrchu miesta s rovnakým atmosferickým tlakom.
     V dôsledku toho, že na rôznych miestach zemského povrchu existujú rôzne hodnoty atmosferického tlaku, vznikajú v ovzduší horizontálne tlakové sily, ktoré majú snahu vyrovnať tlakové rozdiely. Keby neexistovala žiadna ďalšia sila pôsobiaca na častice vzduchu v horizontálnej rovine, došlo by k rýchlemu zániku horizontálnych tlakových útvarov (ako tlaková výš, tlaková níž, brázda nízkeho tlaku vzduchu, hrebeň vysokého tlaku vzduchu,...). Okrem týchto síl pôsobiacich v horizontálnej rovine však existuje ešte tzv. Coriolisova sila, ktorá vzniká pôsobením rotácie Zeme. Táto sila pôsobí len na tie telesá, ktoré sú v relatívnom pohybe voči rotujúcemu zemskému povrchu.
     Prúdenie vzduchu vo voľnej atmosfére približne zachováva rovnováhu medzi horizontálnou tlakovou silou a Coriolisovou silou. Zo zákonov atmosferickej dynamiky vyplýva, že vietor vo voľnej atmosfére musí fúkať pozdĺž izobar tak, že horizontálna zložka tlakovej sily a Coriolisova sila sú rovnako veľké, ale opačného smeru. Tlaková sila je v horizontálnej rovine kolmá na izobary a pôsobí v smere poklesu tlaku. Coriolisova sila je vždy kolmá na smer prúdenia a na severnej pologuli smeruje od neho do prava (na južnej pologuli do ľava). Platí teda toto jednoduché pravidlo: Ak sa na severnej pologuli postavíme čelom v smere prúdenia vzduchu, vietor vo voľnej atmosfére fúka približne pozdĺž izobar tak, že po pravej ruke máme vyšší tlak a po ľavej ruke nižší tlak. Na južnej pologuli je to presne naopak.
V medznej vrstve atmosféry sa okrem spomínaných dvoch síl významne uplatňuje ešte aj trecia sila, ktorá brzdí prúdenie vzduchu.
Vietor tu potom fúka tak, aby bola zhruba zachovaná rovnováha medzi horizontálnou zložkou tlakovej sily, Coriolisovou a trecou silou. Preto v bezprostrednej blízkosti zemského povrchu býva menšia rýchlosť vetra v porovnaní s jeho rýchlosťou vo voľnej atmosfére. Okrem toho v medznej vrstve dochádza vplyvom trenia k určitému stočeniu smeru vetra. Prízemný vietor preto zviera so smerom prúdenia vo voľnej atmosfére istý uhol. Odkláňa sa od smeru izobar do strany s nižším atmosferickým tlakom. Veľkosť tohto uhla stočenia prízemného vetra závisí na drsnosti povrchu, na intenzite vertikálneho premiešavania vzduchu i na ďalších faktoroch. V našich geografických podmienkach dosahuje tento uhol hodnotu okolo 30°.



     RIEKY
     Prúdenie v oceánoch vysvetľujeme rovnakým spôsobom ako atmosferické prúdenie.
     Coriolisovou silou sa vysvetľuje aj podmývanie pravých brehov riek na severnej pologuli a ľavých brehov riek na južnej pologuli.