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12.307: Laboratorio Meteo e Clima
Gli studenti di Weather and Climate Lab di Lodovica Illari hanno assistito a visualizzazioni come questa demo del fluido rotante delle differenze di temperatura e degli effetti di rotazione. Mentre l'acqua calda gira attorno a un cilindro di ghiaccio, il colorante verde rappresenta la corrente a getto occidentale dell'atmosfera superiore; il rosa mostra gli alisei di superficie orientale.
Dopo che gli studenti del 12.307 hanno lasciato il campus, sono stati in grado di studiare i modelli del vento atmosferico utilizzando un laboratorio virtuale creato dal video di un esperimento reale utilizzando un software di animazione. Il video sopra mostra una lattina di acqua ghiacciata posta al centro di un serbatoio circolare di acqua calda su una piattaforma che ruota lentamente, creando schemi di flusso che possono essere visti quando il colorante viene lasciato cadere nel serbatoio. L'acqua rappresenta l'aria, la piattaforma rotante la terra rotante, il ghiaccio i poli freddi e l'acqua calda la regione equatoriale.
L'acqua fredda vicino al ghiaccio affonda, attirando anelli di fluido in alto e fuori in basso. Quando gli anelli scorrono verso l'interno nella parte superiore, conservando il momento angolare, vorticano leggermente più velocemente del serbatoio, mentre gli anelli nella parte inferiore scorrono verso l'esterno e vorticano leggermente più lentamente. L'effetto avvolgente risultante è rivelato dai motivi a cavatappi delle striature di colorante verde. Questi schemi di flusso sono analoghi a quelli sulla Terra, con una corrente a getto che scorre verso est in alto e alisei che scorre verso ovest in superficie. Gli studenti online hanno potuto guardare il video, scaricare i dati di temperatura e velocità dall'esperimento e manipolare i dati per verificare i principi di conservazione del momento angolare e del trasporto di calore.
Leggi di più sul curriculum Weather in a Tank che Illari ha sviluppato insieme al professore EAPS John Marshall e al ricercatore Bill McKenna qui .