冷知識|馬桶水總係順時針轉同科氏效應地球自轉有關? 其實無絕對關係 睇片解開都市傳說之謎

更新時間 (HKT): 2020.12.08 06:00

坊間有個都市傳說:因為在北半球天空上的風暴是逆時針轉,而南半球的風暴則是以順時針轉動,所以可以憑馬桶內水流漩渦的轉動方向判斷出自己身處在南半球或北半球。

但其實,這個傳說並不能作準的。

因為在地球自轉影響下,科利奧里氏效應(簡稱科氏效應)都適用於地球表面上所有物件。當物件在地球上垂直移動時,物件的路徑就會轉彎,例如由北向南走,物件的路徑便會看似向左邊加速,抵達出發地以西的地點。雖然物件向左加速,但並非因為真的有一股力量加在物件上,而是因為地球自轉速度不一所致,地球於兩極的自轉速度為零,而赤道上卻以每小時1,638公里的時速向東自轉。當物件從較北的地方出發,如果不被其他事物影響,物件一直只會保持本身的速度向南移動;不過,當它向南(赤道)走,所經過的路徑的橫向速度(也是地球的自轉速度)便會一直增加,而且越近赤道,地球便轉得越快,所以在地圖上,它便會好像往西走。相反,如果物件由南向北出發,物件便會往東走。

科氏效應例子

當要解釋科氏效應時,熱帶氣旋是常見例子。當北半球的空氣由外圍低氣壓地區移向高氣壓中心時,大氣都會因為地球自轉而産生科氏效應:南面的空氣往東北方向走,北面的則會向西南方向移動,結果空氣便會以逆時針圍繞着中心轉動,造成熱帶氣旋。另外,當規劃長途飛機、洲際導彈等長途飛行物體的路線時,也必須考慮科氏效應的影響,才能準確地抵達目的地。

不過地球所引致的科氏效應也只限於大型的系統、橫跨幾千公里的大氣流動等,這才會看得見明顯實際的影響。如果想在日常環境下看見地球自轉所引致的科氏效應,一些經過細心計劃的實驗也可做到,例如兩名外國科學YouTuber曾經各自在位於美國和澳洲的家中,嘗試將水放在水缸一天,之後再將水放掉,這樣就可看見容器內的水受科氏效應影響:在美國的水缸,水漩渦以逆時針轉動,而澳洲水缸的水漩渦則相反。

除了地球自轉所引致的科氏效應的影響,科氏效應在日常生活中都可見到其蹤迹:例如在氹氹轉上的球也可見到科氏效應的運作。

科氏效應和廁所水

從以上例子可見,科氏效應於小尺度的物件的影響非常微細,而馬桶則是一個常被大眾誤會的錯誤例子。如果你有細心留意,會看到鋅盆內的去水有時順時針轉,但有時候又逆時針轉;換言之,家中馬桶、鋅盆水轉動的方向並不是因為地球自轉而引致,反而是被馬桶或鋅盆的結構、水喉的水流等因素,導致去水時的漩渦轉動方向有所不同。

Reference:SmarterEveryDay, Veritasium

撰文:inscie

動畫:怪奇

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