地図、ラジオ、GPS、またはランドマークなしで海の船に閉じ込められていると想像してみてください。少なくとも自分がどちらの半球にいるのかを判断する方法はありますか?このシーンは映画 Escape Plan で演じられました (2013) アメリカの俳優シルベスター・スタローンが演じる主人公のブレスリンが、トイレの水が排水溝に流れ込む様子を観察することで、閉じ込められた監獄船の場所を突き止めようとする.彼は仲間の受刑者に「水は赤道上を反時計回りに流れている」と述べ、刑務所の船がモロッコ沖にあると判断しました。これは可能ですか？実際に水洗トイレを使って、自分が北半球にいるのか南半球にいるのかを判断できますか?
残念ながらできません。トイレは、便器に水を流すジェットに角度を付けて、排水の方向を変える傾向があるためです。 ただし、映画のシーンでは、空気や水などの流体の経路に影響を与える可能性のあるコリオリ力またはコリオリ効果の概念が導入されていますが、これにはいくつかの説明があります。コリオリ力の効果は、回転座標系内を移動する物体の経路の明らかなたわみです。
地球上では、南北の経路に沿って移動する物体は、北半球では右に向きを変えて見えますが、南半球では左に向きを変えて見えます。この現象には 2 つの理由があります。1 つ目は、地球が東に自転していること。第二に、地球上の点の相対速度と方向は緯度の関数です (極では本質的にゼロであり、赤道で最大値に達します)。したがって、赤道上のポイントから北に向かって大砲からボールを発射した場合、ボールは真北の経路の東に着地します。 (砲弾が任意の方向に発射された場合、同様の変位が発生します。) ただし、南半球では、地球も東に自転しているため、たわみは左になります。
コリオリの力は空気と水にも同様に作用しますが、これらの流体の体積が非常に大きい場合に限られます。 そのため、トイレでは、便器を満たすジェットの影響がわずかであったとしても、便器内の水の量は小さすぎて、地球の自転 (およびコリオリの力) の影響をあまり受けません。
