Sens de l'Écoulement de l'eau

Bonjour,

Afin de comprendre par quel mécanisme le sens de rotation de l’eau peut (théoriquement) dépendre de l’hémisphère dans lequel on se trouve, rappelons le principe de la force de coriolis :

« Tout corps pesant qui tombe à la surface de la Terre ou dans l'atmosphère tend à dévier vers l'est dans l'hémisphère nord, vers l'ouest dans l'hémisphère sud »

Explication : « Un corps - courant marin - qui se déplace de façon rectiligne sur la surface d'un objet en rotation - la Terre - subit une force perpendiculaire à la vitesse de déplacement - la force de Coriolis -. Cette force dévie les mouvements vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud, à l'équateur la force est nulle »


Source : La clé des nombres

Lors de la formation d’un cyclone, le sens de rotation de celui-ci est déterminé à la fois par la force de coriolis (qui fait donc dévier les vents vers la droite dans l’hémisphère nord, vers la gauche dans l’hémisphère sud) et par la force de pression, comme illustré ici :


« Illustration des forces impliquées dans la rotation des vents de la dépression tropicale Isabel, survenue dans l’hémisphère nord. La trajectoire des vents est indiquée en noir et résulte de la somme de la force de pression (en bleu) et de Coriolis (en rouge). Le sens de rotation des cyclones est différent dans les deux hémisphères. »
Source : Quel est le sens de rotation d’un cyclone ? futura-sciences.com

C’est pourquoi le sens dit « cyclonique » dans l’hémisphère nord correspond à une rotation anti-horaire, et dans l’hémisphère sud à une rotation horaire.


Mais que se passe-t-il à l’échelle d’un lavabo ? Eh bien… rien ! Si la force de coriolis joue un rôle très important à l’échelle des vents, elle n’aura que peu (voire pas) d’influence sur l’eau qui s’écoule dans votre siphon. Ce sont les aspérités du lavabo, le mouvement de la bonde, et les mouvements initiaux de l’eau qui influenceront le sens de rotation :

« En météorologie, la force de Coriolis joue un grand rôle dans l'entraînement des cyclones, ouragans ou typhons. Cette force fictive rend compte de l'effet de la rotation de la Terre sur la circulation atmosphérique et fait tourner les dépressions tropicales dans le sens antihoraire dans l'hémisphère nord et horaire dans l'hémisphère sud. Une dépression naît à partir de 6° de latitude dans les deux parties du globe, car à l'équateur, la force de Coriolis est nulle.
Il existe un vieil adage qui dit que dans l'hémisphère sud, l'eau dans un lavabo coule dans le sens inverse de l'hémisphère nord et qu'à l'équateur, l'eau ne tournerait pas. En Équateur, à la Mitad del mundo (la moitié du monde en espagnol), on pourrait même observer l'événement : en traversant la ligne équatoriale, l'eau se mettrait à tourner dans l'autre sens... Pourtant, rien de cela n'est vrai, il y a une trop grosse différence d'échelle entre un cyclone et un tourbillon dans un lavabo !
L'influence de la force de Coriolis est largement négligeable par rapport aux frottements et à l'impulsion initiale. Que ce soit dans l'hémisphère nord, l'hémisphère sud ou à l'équateur, l'écoulement de l'eau dans le lavabo peut donc autant se produire à gauche qu'à droite ! »
Source : Dans quel sens tourne l'eau de l'évier à l'équateur ? futura-sciences.com


Pour aller plus loin :

Lavabos, Coriolis et rotation de la Terre, planet-terre.ens-lyon.fr
La rotation des masses d'air autour des dépressions, planet-terre.ens-lyon.fr


Bonne journée.