Glossaire

force de Coriolis

Force d'inertie mise en évidence par le mathématicien français Gustave Gaspard Coriolis (1792-1843) et qui dévie la trajectoire de tout corps matériel se déplaçant à la surface ou au-dessus d'un corps (S) en rotation sur lui-même par rapport à un référentiel galiléen, dès lors que le référentiel utilisé pour observer cette trajectoire est lié à (S).

Sur Terre, la force de Coriolis s'applique en particulier aux parcelles d'air et d'eau constituant respectivement l'atmosphère et l'océan. Lorsque la composante horizontale C h de cette force s'exerce sur le centre de masse B de l'une de ces parcelles, elle est de direction orthogonale à la composante horizontale V h de la vitesse de B et a une valeur numérique proportionnelle au produit m v h , où m représente la masse de la parcelle et v h la valeur numérique de V h ; le coefficient de proportionnalité est la valeur absolue d'un nombre symbolisé par la lettre f et appelé le paramètre de Coriolis , qui prend la forme f = 2 Ω sin φ, où Ω est la vitesse angulaire de rotation (constante) de la Terre sur elle-même et φ la latitude où se trouve B : ce nombre f , positif dans l'hémisphère Nord, négatif dans l'hémisphère Sud, a la dimension du produit d'une mesure angulaire par l'inverse d'un temps (il vaut environ 10 - 4 rad.s - 1 pour φ = + 45°) et n'est autre que la valeur numérique prise par la composante verticale en B du tourbillon de la Terre dans un référentiel galiléen.

Ainsi constate-t-on que la composante horizontale de la force de Coriolis s'annule dans le plan équatorial, de même qu'elle devient nulle si B est immobile ; mais en cas de mouvement des parcelles de fluide, cette composante dévie leurs trajectoires vers la droite dans l'hémisphère Nord, vers la gauche dans l'hémisphère Sud : pour cette raison, la force de Coriolis joue un rôle fondamental dans l'organisation de la circulation générale des vents et des courants marins.