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U N I V E R S I D A D D E
G U A Y A Q U I L
F A C U L T A D D E
C I E N C I A S
M A T E M A T I C A S Y
F I S I C A S
E S C U E L A D E
I N G E N I E R I A C I V I L
C A T E D R A T I C O : I N G .
G U I L L E R M O P A C H E C O
A Ñ O L E C T I V O :
2 0 1 3 - 2 0 1 4
LEONELA CARLOS CH.
TALLER No. 3
REGION O CAPA DE EKMAN
• Definición
FUERZA DE CORIOLIS
• Definición
GRAFICAS PARA ESTIMAR EFECTOS DEL VIENTO EN GENERACIÓN DEL OLEAJE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
LEONELA CARLOS CHONILLO Página 2
INDICE DE FIGURAS
REGION DE EKMAN
Figura 1 Pag. 3
Figura 2 Pag. 4
Figura 3 Pag. 4
FUERZA DE CORIOLIS
Figura 4 Pag. 5
Figura 5 Pag. 6 y 7
Figura 6 Pag. 7, 8 y 9
Figura 7 Pag. 9
GRAFICAS PARA ESTIMAR EFECTOS DEL VIENTO EN GENERACION DE OLEAJE
Figura 8 Pag. 10
Figura 9 Pag. 10
Figura 10 Pag. 11
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LEONELA CARLOS CHONILLO Página 3
REGIÓN DE EKMAN
¿QUÉ ES LA CAPA O REGIÓN DE EKMAN?
La capa de Ekman en una capa en un fluido donde existe un balance entre la fuerza de
gradiente de presión, la fuerza de coriolis y la fricción turbulenta.
Uno de los resultados que sobresalen de este modelo es lo que se conoce como
transporte de Ekman, y se refiere a que el transporte de masas de agua con un cierto
ángulo con respecto a la dirección de la corriente superficial. Este resultado se obtiene
integrando verticalmente la espiral de Ekman, proceso en que cada capa de agua del
océano arrastra consigo por viscosidad la capa inmediatamente inferior. Se inicia con la
acción del viento sobre el agua cercana a la superficie de océano, causando el movimiento
de ésta.
La variación de la dirección de velocidad y la disminución de la intensidad es resultado
del transporte de momento en la vertical proporcionado por el esfuerzo generado por el
viento sobre la superficie del mar.
Fig. No. 1 Espiral de Ekman
Fuente: meteorologia-para-todos.wikispaces.com
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LEONELA CARLOS CHONILLO Página 4
El movimiento de las masas de agua se ve afectado por el efecto de Coriolis, dando
como resultado en el Hemisferio Norte un desvío hacia la derecha y hacia la izquierda en
el hemisferio sur respecto a la dirección del viento en la superficie. El movimiento
promedio de las aguas oceánicas en todas las profundidades es de 90 grados hacia la
derecha en el hemisferio norte y 90 grados hacia la izquierda en el hemisferio sur.
Respecto a la dirección del viento en la superficie.
Fig. No. 2 Movimiento de las aguas sobre las costas
Fuente: meteorologia-para-todos.wikispaces.com
Si tal corriente transporta agua desde la costa crea surgencias desde la profundidad con aguas
ricas en nutrientes. Las costas donde ocurre el fenómeno son regiones ricas para la pesca.
Fig. No. 3 Transporte de Ekman y espiral de Ekman
Fuente: meteorologia-para-todos.wikispaces.com
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LEONELA CARLOS CHONILLO Página 5
FUERZA DE CORIOLIS
La aceleración de Coriolis no es una fuerza real sino que es simplemente una cifra que
define el movimiento de un cuerpo en un sistema en rotación. En un sistema rotativo hay
dos fuerzas ficticias pero considerables. La primera es conocida erróneamente como
fuerza centrífuga, que no es otra cosa que la expresión de la inercia. La fuerza centrífuga
se manifiesta como una aceleración perpendicular al eje de rotación y siempre apuntando
hacia fuera. La segunda fuerza es el efecto Coriolis. La fuerza de Coriolis es siempre
perpendicular al eje de rotación del sistema, es decir, actúa desviando en ángulo recto al
movimiento
"Si un objeto, al desplazarse sobre cualquier sistema que rota sufre una aceleración
adicional producida por una "fuerza" perpendicular al movimiento. El resultado que
provoca esta "fuerza-aceleración" al objeto es una desviación de su recorrido que da lugar
a una trayectoria curva. Esta "fuerza" es la Fuerza de Coriolis. Ella "se siente" pero en
realidad NO es una FUERZA REAL ya que no efectúa trabajo. Esta "fuerza" produce una
aceleración sobre los objetos que se mueven en un sistema en rotación."
Fuente: http://xa.yimg.com
Ejemplos: los aviones que viajan de un lugar a otro en la tierra, los grandes fenómenos
atmosféricos, como los huracanes y ciclones, o incluso los vientos y las corrientes marinas,
también se ven afectados por la aceleración de Coriolis.
Fig. No. 4 El efecto Coriolis en la formación de ciclones. Fuente: meteorologia-para-todos.wikispaces.com
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LEONELA CARLOS CHONILLO Página 6
La aceleración de Coriolis en el Hemisferio Sur es tal que produce desviaciones hacia la
izquierda, mientras que en el Hemisferio Norte produce desviaciones hacia la derecha,
aquí un ejemplo ilustrativo:
HEMISFERIO NORTE
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Fig. No. 5 El efecto Coriolis en el Hemisferio Norte.
Fuente: tallex.at.fcen.uba.ar
HEMISFERIO SUR
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Fig. No. 6 El efecto Coriolis en el Hemisferio Sur.
Fuente: tallex.at.fcen.uba.ar
Huracán Irene en hemisferio Norte, giro antihorario Ciclón Yasi en hemisferio Sur, giro horario Fig. No. 7 El efecto Coriolis en el Hemisferio Sur.
Fuente: www.enciga.org
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LEONELA CARLOS CHONILLO Página 10
GRAFICAS PARA ESTIMAR
EFECTOS DEL VIENTO EN
GENERACION DE OLEAJE
Fig. No. 8 Perfil Vertical de dos olas sucesivas.
Fuente: es.scribd.com
Fig. No. 9 Generación de oleaje.
Fuente: es.scribd.com
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Fig. No. 10 Diagrama esquemático, ilustrando la dependencia del oleaje de la velocidad del viento (U), de la
duración de la tormenta (D) y de la longitud del fetch (F).Modificado de (Komar, 1.983. Fuente: es.scribd.com