Defina os seguintes parâmetros adimensionais e comente sobre o seu significado físico:
número de Rossby (Ro);
número de Rossby (Ro);
Passo 1
O enunciado pede para definirmos o número de Rossby e comentar seu significado físico. Esse parâmetro adimensional aparece em dinâmica de fluidos rotativos (por exemplo, atmosfera e oceanos) e indica a importância relativa das forças de inércia em relação à força de Coriolis.
Passo 2
O número de Rossby, denotado por
, é definido como a razão entre a aceleração inercial característica e a aceleração de Coriolis característica. Em termos de escala de velocidade
, escala de comprimento
e parâmetro de Coriolis
, temos
Alternativamente, usando a rotação da Terra
e latitude
,
, então
Passo 3
Físicamente,
compara a tendência de um fluido manter seu estado de movimento (inércia) com a tendência de desvio causada pela rotação do sistema (efeito Coriolis).
- Se
, a força de Coriolis domina e o fluxo tende a ser quase geostrófico (equilíbrio entre pressão e Coriolis). - Se
, a inércia domina e a rotação tem efeito secundário, favorecendo movimentos mais turbulentos ou de convecção sem forte alinhamento com os meridianos.
Resposta
onde valores baixos (
) indicam domínio da força de Coriolis (fluxo geostrófico) e valores altos (
) indicam domínio das forças de inércia.