TPE - Formation d'une tornade

[MatthieuS]

Bonjour,

Je suis un élève de 1ère S qui s’intéresse à la météo depuis longtemps et avec un camarade. Nous avons donc choisi pour les TPE d'aborder la formation d'une tornade. J'ai fais plusieurs recherches sur le sujet et j'ai pas trouver d'explications claires et simples sur l'effet de la force de Coriolis sur ce phénomène. J'ai compris pas mal de choses mais si l'un d'entre vous pourrais m'apporter des précisions pour m'aider à comprendre ça nous serais d'une grande aide.

Dans l'attente d'une réponse,

Merci d'avance.

[DEOS-Chasertornado59]

Bonjour : une tornade sont un phénomène qui n' a pas besoin de force de Coriolis, Coriolis s' applique au élément d' immense taille (cyclone).

La force de Coriolis est nulle à l' Equateur.

Les tornades : les attributs de formation, c' est de l' air sec d' altitude accompagné par un abaissement de tropopause + du cisaillement de vent (vitesse et direction) entre 2 niveau d' altitude référencé, l' hélicité contribue également d' une parcelle d' air en rotation (virtuel) et l' élément important également un courant jet d' altitude car ça bouscule l' air, si un talweg (extension de la zone dépressionnaire) et présent c' est encore mieux car ça apporte une énergie supplémentaire avec une quantité de tourbillon relatif par rapport à une configuration de marais barométrique.

J' espère avoir été clair pour vous et que des intervenants s' impliqueront pour vous expliquez.

[Sebaas]

En tout cas, y'a déjà des topics de ce genre sur le forum IC... http://forums.infoclimat.fr/topic/26076-tpe-sur-les-tornades/

[MatthieuS]

Votre explication est très claire merci beaucoup, et c'est bien ce que je pensais. Mais mon professeur de physique me dis qu'il y a un rapport avec cette force de Coriolis est m'a conseillé d'en parler... Que faire ?

[coco17170]

Parle en mais dit juste qu'elle s'applique sur les cyclones /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20" />.

[Clément05]

Ne pas oublier aussi de dire qu'une tornade se forme au croisement des courants ascendants et descendants de la supercellule, ce qui explique qu'il y en a pas bcp (par rapport au nombre de SC et d'orages) car l'équilibre entre les deux est fragile et éphémère (il signe souvent l'apogée de la cellule) : la partie visible de l'entonnoir est créée grâce à un abaissement de la condensation (pluie -> courant descendant) et le phénomène d'aspiration par le courant ascendant. Pour ça aussi que certaines tornades deviennent rain-wrapped (entourées de pluie) et donc invisibles, les précipitations entourant le courant ascendant (souvent le cas des SC HP comme à Bennington près de Salina (KS) le 28/05/13).

Pour la force de Coriolis, une tornade n'en a pas besoin car ses dimensions sont incomparables par rapport à un cyclone (un cyclone peut faire la taille de la France + Allemagne + Suisse au bas mot tandis qu'une tornade peut faire jusqu'à 4,3kms de large (tornade la plus large connue à ce jour, celle d'El Reno (OK)).

[Invité]

Tu trouveras ton bonheur ici: http://astrid334.wix.com/climate-data#!comment-se-forment-les-tornades/k54wm

Pour ton TPE, as-tu besoin de faire des expériences?

[MatthieuS]

Merci beaucoup pour votre aide et vos informations je vais lire et aller voire les liens tout de suite.

Pour l'expérience nous avons réalisé la deuxième expérience qui est présentée à ce lien (Ce n'es pas notre site) : http://tpe-1eres-tornade.blogspot.fr/p/iii-modelisation-et-mise-en-relation.html

[Invité]

Je vous déconseille de réaliser l'expérience qui est explicitée sur ce lien pour votre TPE car elle n'a aucun rapport avec le phénomène naturel.

Il faut que votre expérience soit liée directement ou indirectement avec votre sujet d'étude, à savoir les tornades et les mécanismes permettant sa formation.

Je vous conseille de réaliser ces expériences, elles vous permettront de mieux comprendre les différents mécanismes qui donnent naissance aux tornades:

- la convection (une tornade se forme toujours sous un nuage convectif)

- l'effet venturi pour expliquer l'accélération du vent au niveau du tube

Malheureusement, je ne vois pas d'autres expériences. On ne peut pas reproduire une véritable tornade en laboratoire mais on peut la modéliser via des logiciels informatiques.

[MatthieuS]

Je crains que ça soit trop tard pour changer d'expérience... Merci de votre conseil je vais voire si je peux changer et trouver quelque chose qui correspond d'avantage à notre sujet.

[williams]

Dans mon site tu peux avoir des infos sur les tornades ainsi que des vidéos : http://la.climatologie.free.fr/tornade/tornade.htm

Le sens de rotation d’une tornade est directement influé par la force de Coriolis, comme il est expliqué ici avec l'équation. A cause de la force de Coriolis, il résulte que la plupart des tornades dans l’hémisphère sud tournent dans le sens d’une aiguille d'une montre tandis que dans l’hémisphère nord elles tournent dans le sens inverse d’aiguille d’une montre tout comme pour les cyclones...

Williams

[DEOS-Chasertornado59]

Non, la force de Coriolis n' entre pas en jeu, sinon on ne retrouverait pas de tornade à rotation anti horaire.

[MatthieuS]

Nous venons de finir notre dossier. Je tiens à vous remercier vous avez tous était d'une grande aide et grâce à vous nous nous sommes enrichie de connaissances et nous avons gagné beaucoup de temps

[mm91]

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Le sens de rotation d’une tornade est directement influé par la force de Coriolis, comme il est expliqué ici avec l'équation. A cause de la force de Coriolis, il résulte que la plupart (combien ?) des tornades dans l’hémisphère sud tournent dans le sens d’une aiguille d'une montre tandis que dans l’hémisphère nord elles tournent dans le sens inverse d’aiguille d’une montre tout comme pour les cyclones...

Williams

Non, la force de Coriolis n' entre pas en jeu, sinon on ne retrouverait pas de tornade à rotation anti horaire. (combien ?)

Je voudrai mettre mon grain de sel dans le différent qui vous oppose sur l'influence de la force de Coriolis sur le sens de rotation d'une tornade.

(je ne suis pas spécialiste des tornades et cyclones, mais plutôt physicien)

Il est vrai que la force de Coriolis a plus d'influence sur des déplacements de grande ampleur (*), donc plus d'influence sur les cyclones que sur les tornades et pratiquement aucune influence sur un dust-devil ou sur la baignoire qui se vide par exemple (où c'est plus les dissymétries du trou qui déterminent le sens).

Je pense que pour les tornades, plutôt que d'affirmer que c'est Coriolis ou pas qui influence leur sens de rotation,

puisque vous les observez,

dites nous simplement quel pourcentage de tornades tournent dans le sens Coriolis ?

(sens Coriolis = anti horaire dans l'hémisphère nord et horaire dans l'hémisphère sud)

Je crois que ce sera la meilleure réponse,

et en fonction de ce pourcentage chacun se fera sa propre idée en fonction de ce qu'il entend par "influence".

Attention:

peut-être hors sujet, mais petite précision importante:

Coriolis peut influencer (ou même imposer) le sens de rotation, mais ce n'est pas Coriolis qui fait la rotation.

(*) et surtout s'il n'y a aucune autre force qui influence le sens de rotation.

[Thomas_35]

Je voudrai mettre mon grain de sel dans le différent qui vous oppose sur l'influence de la force de Coriolis sur le sens de rotation d'une tornade.

(je ne suis pas spécialiste des tornades et cyclones, mais plutôt physicien)

Il est vrai que la force de Coriolis a plus d'influence sur des déplacements de grande ampleur (*), donc plus d'influence sur les cyclones que sur les tornades et pratiquement aucune influence sur un dust-devil ou sur la baignoire qui se vide par exemple (où c'est plus les dissymétries du trou qui déterminent le sens).

Je pense que pour les tornades, plutôt que d'affirmer que c'est Coriolis ou pas qui influence leur sens de rotation,

puisque vous les observez,

dites nous simplement quel pourcentage de tornades tournent dans le sens Coriolis ?

(sens Coriolis = anti horaire dans l'hémisphère nord et horaire dans l'hémisphère sud)

Je crois que ce sera la meilleure réponse,

et en fonction de ce pourcentage chacun se fera sa propre idée en fonction de ce qu'il entend par "influence".

Attention:

peut-être hors sujet, mais petite précision importante:

Coriolis peut influencer (ou même imposer) le sens de rotation, mais ce n'est pas Coriolis qui fait la rotation.

(*) et surtout s'il n'y a aucune autre force qui influence le sens de rotation.

Je crois (à vérifier avec les spécialistes du sujet), qu'il y a environ 80% des cas qui sont des tornades à rotation cyclonique mais cela ne veut pas dire que la force de Coriolis influe sur la rotation de la tornade.

En effet, la plupart des tornades se forment sous les supercellules, lesquelles ont besoin d'un fort cisaillement unidirectionnel ou rotationnel qui a pour effet de diviser la cellule mère en deux cellules filles.

Lors de cette division, les deux cellules peuvent rester actives en cas de cisaillement unidirectionnel alors que l'une des deux est favorisée en cas de cisaillement rotationnel, celle qui est favorisée dépend du signe du cisaillement rotationnel.

En moyenne climatologique, le cisaillement de vent est tel qu'il favorise la cellule de droite (celle qui est à rotation cyclonique).

[Viv35]

Bon courage pour votre TPE, je passe par là moi aussi cette année puisque je suis en 1ère S également ! Vous avez choisi un super sujet ! Du coup, il s'inscrit dans quel thème, avec quelle problématique ?