Buongiorno, vorrei sapere perché, nonostante la Terra sia in rotazione su se stessa e quindi il suo moto sia accelerato, noi non ci accorgiamo affatto di questa accelerazione, proprio come accadrebbe se la Terra si muovesse di moto uniforme. Grazie

In due parole possiamo dire che nella quasi totalità delle nostre esperienze quotidiane non ci accorgiamo dell’accelerazione dovuta alla rotazione terrestre in quanto essa è molto minore dell’accelerazione di gravità (meno di un centesimo!).

Maggiori dettagli su questo aspetto si possono leggere in queste due precedenti risposte:

Se invece andiamo a cercare più minuziosamente, molti fenomeni osservabili ci fanno accorgere dell’accelerazione dovuta alla rotazione terrestre: ciò infatti ha varie conseguenze. Seppure, come detto, l’accelerazione in questione (centrifuga nel sistema di riferimento solidale con la Terra e centripeta per un osservatore inerziale che ci osservi dallo spazio) può essere considerata ‘piccola’ rispetto all’accelerazione di gravità e rispetto agli attriti di cui abbiamo esperienza, si manifesta sotto molti aspetti.

La più diretta conseguenza dell’accelerazione è che l’accelerazione di gravità apparente varia con la latitudine. Infatti all’equatore la forza di attrazione verso ‘il basso’ è minore che ai poli. Nella seconda delle risposte cui ho rimandato è spiegato come la differenza di accelerazione tra i poli e l’equatore è di circa lo 0,4%.

Un altro effetto tangibile del moto non inerziale della Terra è dato dalla forza di Coriolis che si manifesta su pressoché tutti i corpi in moto. La forza di Coriolis è in realtà una forza apparente che si deve introdurre nei sistemi di riferimento non inerziali per far tornare le equazioni della dinamica (valide in sistemi inerziali). Essa può manifestarsi con effetti spettacolari, e di sicuro poco intuitivi qualora si stia in sistemi in rapida rotazione. Questa forza, in ogni caso, si manifesta solo su corpi in movimento (rispetto al sistema non inerziale).

Una descrizione chiara e dettagliata della forza di Coriolis si può trovare a questo link esterno a via lattea:

http://www.aos.princeton.edu/WWWPUBLIC/gkv/history/persson_on_coriolis05.pdf (in inglese)

e su queste tre precedenti risposte:
 

Illusterò qui brevemente alcuni effetti della forza di Coriolis piuttosto noti:

1.       Le masse d’aria attorno alle alte e basse pressioni si muovono TANGENZIALMENTE a queste e non RADIALMENTE come ci si aspetterebbe a prima vista. Questo in realtà è vero solo in prima approssimazione, ma il motivo è proprio per l’equilibrio tra la forza di Coriolis e la forza di gradiente.

2.       I treni e gli aerei che si muovono lungo un meridiano (da N a S o viceversa) sperimentano uno spostamento laterale. Ciò ad esempio fa sì che i binari alla destra di un treno siano più sollecitati di quelli a sinistra (soprattutto nei paesi nordici).

Una illustrazione del fenomeno è fornita in questo filmato:

Se per spiegare questa deviazione stando sulla superficie terrestre occorre introdurre una forza che imprima un’accelerazione, per un osservatore inerziale la scena è banale: la Terra ruota mentre i corpi che viaggiano sopra tendono ad andare ‘dritti’, cioè a seguire il loro stato inerziale! Ad esempio, nel calcolo delle traiettorie di razzi, missili e proiettili a lunga gittata occorre tenere in considerazione questi effetti per poter raggiungere il bersaglio fissato.

Questo effetto è massimo ai poli e nullo all’equatore. Il famoso pendolo di Foucault è un altro indizio del fatto che l’accelerazione dovuta alla rotazione terrestre produce effetti tangibili: altre informazioni sul pendolo di Foucault si possono reperire qui:

http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=9667

3.      

Inoltre, il cosiddetto effetto Eotvos, Originato dalla componente verticale della forza di Coriolis. Al contrario del caso precedente  questo effetto è massimo all’equatore e nullo ai poli. C’è da dire che questa componente è molto piccola, rispetto al solito alla gravità, agli attriti, per avere di fatto importanza nei fenomeni dinamici comuni.  

Citando da wikipedia: “A prescindere dall’emisfero in cui si trovano, oggetti in moto da ovest verso est subiscono una forza diretta verso l’alto (che indebolisce leggermente l’effetto della forza di gravità: gli oggetti sono più leggeri), mentre gli oggetti in moto nella direzione opposta subiscono una forza diretta verso il basso (sono più pesanti)…”

 

Per concludere, il fatto che la Terra sia in rotazione su se stessa ha delle conseguenze pratiche su molti fenomeni, dalla circolazione atmosferica al volo di aerei all’usura dei binari ferroviari, anche se nella vita di tutti i giorni non è facile rendersene conto. Questi effetti, infatti, sono piccoli ed acquisiscono visibilità a scale molto grandi (moti atmosferici, voli intercontinentali), o a velocità molto alte (missili, proiettili).