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Coriolis-Parameter

Machen Sie aus einer Breite den Coriolis-Parameter: Bei 45° Nord beträgt f mit der Erddrehung 0,000103126079 pro Sekunde. Südliche Breiten ergeben negative Werte und werden gekennzeichnet, damit das Vorzeichen nie verwirrt. Kostenlos in Ihrem Browser.

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Wenn Sie eingeben
Breitengrad
45
Erhalten Sie
Breitengrad (rad)
0,7853981634
Omega
0,0000729212
Coriolis-Parameter
0,0001031261
F
0,0001031261

Meteorologen, Ozeanographen und Studierende der geophysikalischen Fluiddynamik benötigen ständig den lokalen Coriolis-Parameter, wenn sie f-Ebenen-Modelle aufsetzen, Lehrbuchaufgaben prüfen oder die Stationsbreite in den Koeffizienten umrechnen, der die Horizontalgeschwindigkeit in den Impulsgleichungen multipliziert. Der Coriolis-Parameter ist das Doppelte der Winkelgeschwindigkeit der Erdrotation mal dem Sinus der geographischen Breite: f gleich zwei Omega Sinus phi. Dieser Rechner für den Coriolis-Parameter aus der Breite wendet diese Identität deterministisch an, gibt die verwendete Breite und Omega zurück, liefert f in inversen Sekunden und kennzeichnet die Hemisphäre, damit nördliche und südliche Vorzeichen klar bleiben. Optionales Omega überschreibt die standardmäßige siderische Erdrate, wenn Sie einen anderen rotierenden Planeten oder eine Unterrichtsaufgabe mit festem Wert modellieren.

Was der Coriolis-Parameter aussagt

In einem Inertialsystem erscheint freie Bewegung auf einem rotierenden Planeten in erdfesten Koordinaten gekrümmt. Die Projektion des planetaren Winkelgeschwindigkeitsvektors auf die lokale Vertikale ergibt eine effektive Vertikalvortizität, die die Horizontalgeschwindigkeit in den Impulsgleichungen multipliziert. Dieser Faktor ist der Coriolis-Parameter f gleich zwei Omega Sinus der geographischen Breite phi.

Am Äquator ist Sinus phi null, daher verschwindet f und die klassische f-Ebenen-Näherung muss durch eine äquatoriale Beta-Ebene oder volle Kugeldynamik ersetzt werden. An den Polen ist Sinus phi plus oder minus eins, sodass der Betrag von f sein Maximum von zwei Omega erreicht. Auf der Nordhalbkugel ist f positiv; auf der Südhalbkugel negativ, was den Sinn der geostrophischen Zirkulation um Hochs und Tiefs umkehrt.

Wettermodelle der mittleren Breiten halten f oft an einer Referenzbreite fest (f-Ebene) oder lassen es linear mit der Entfernung nach Norden variieren (Beta-Ebene). Ozeanbeckenmodelle, Analysen inerzialer Oszillationen und Schätzungen des Rossby-Radius starten alle von einem numerischen f aus der interessierenden Breite. Diese Fähigkeit implementiert nur die elementare trigonometrische Definition: sie löst nicht die volle vektorielle Coriolis-Beschleunigung, enthält keine Zentrifugalterme und integriert keine Trajektorien.

Verifikation in Unterricht und Prüfung

Lassen Sie Studierende nördliche, südliche, äquatoriale und polare f-Werte gegen die Zwei-Omega-Sinus-Phi-Formel mit deterministischer Rundung prüfen.

Wie berechnet man den Coriolis-Parameter aus der Breite?

Senden Sie die Breite φ in Grad (−90 bis 90). Optionales Omega Ω ist standardmäßig 7.292115×10⁻⁵ rad/s.

Warum ist f am Äquator null und an den Polen maximal?

sin(0°) = 0, daher verschwindet f am Äquator; |sin(±90°)| = 1, sodass |f| an den Polen 2Ω erreicht. Das Vorzeichen von f folgt der Hemisphäre.

Kann ich die Erdrotationsrate Ω überschreiben?

Fehlt sie, wird die mittlere siderische Erdrate 7.292115×10⁻⁵ rad/s verwendet.

Wie groß ist der Coriolis-Parameter bei 45 Grad Breite?

Etwa 0,000103126079 pro Sekunde, mit der voreingestellten Erddrehrate von 0,00007292115 Radiant pro Sekunde. Der Wert ist positiv, weil 45 Grad Nord auf der Nordhalbkugel liegt; bei 45 Grad Süd hat er denselben Betrag mit negativem Vorzeichen.

Warum ist der Coriolis-Parameter auf der Südhalbkugel negativ?

Weil der Sinus einer südlichen Breite negativ ist. Ein negatives f kehrt den Drehsinn der Strömung um Hoch- und Tiefdruckgebiete gegenüber dem Norden um, und das Ergebnis nennt die Hemisphäre, damit das Vorzeichen eindeutig bleibt.

Warum ist f am Äquator null?

Weil der Sinus der Breite dort null ist und f damit verschwindet. Die übliche Näherung mit konstantem f trägt am Äquator daher nicht; dort braucht man eine Beta-Ebene oder eine vollständige Rechnung auf der Kugel.

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/earth/coriolis-parameter

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/coriolis-parameter \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"latitude":45}'
{
  "latitude": 45
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "earth.coriolis_parameter",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Breiten außerhalb von minus neunzig bis plus neunzig Grad scheitern mit invalid_input statt eines stillen NaN.

Was der Coriolis-Parameter bedeutet und woher f = 2Ω sin(φ) kommt

Geben Sie die Breite in Grad an, überschreiben Sie optional Omega und erhalten Sie f in inversen Sekunden – bereit für Lehrbücher, Notebooks und API-Clients, die eine reproduzierbare Zahl brauchen statt einer ad-hoc-Konstante bei fünfundvierzig Grad.

Eingabevertrag, Antwortform und Fehlerverhalten

Werte strikt unter minus neunzig oder über neunzig werden mit klarer Meldung abgelehnt, dass der Coriolis-Parameter außerhalb dieses Bereichs undefiniert ist – diese Fehler werden nicht abgerechnet. Beispiel: Breite gleich fünfundvierzig Grad mit Standard-Omega ergibt f ungefähr eins Punkt null drei eins drei mal zehn hoch minus vier pro Sekunde, die Hälfte des Polmaximums, weil Sinus von fünfundvierzig Grad die Quadratwurzel von einhalb ist. Werte werden auf zwölf Dezimalstellen gerundet für stabile Goldens über Runtimes. Kombinieren Sie die Antwort mit Ihrem eigenen Beta gleich zwei Omega Kosinus phi über Erdradius, falls Sie den meridionalen Gradienten brauchen; dieser Endpunkt liefert nur f und emittiert weder Beta, Rossby-Zahl noch Inertialperiode, obwohl die Inertialperiode einfach zwei Pi über dem Absolutbetrag von f ist, wenn f ungleich null ist. Senden Sie per POST einen JSON-Körper mit dem Pflichtfeld latitude, der geographischen Breite phi in Grad zwischen minus neunzig und plus neunzig einschließlich. Alias lat, phi, der griechische Buchstabe phi und latitude_deg werden akzeptiert. Die Breite darf eine JSON-Zahl oder eine numerische Zeichenkette sein; fehlende, leere, nicht endliche und nicht numerische Werte scheitern mit invalid_input unter Nennung des Feldes. Optionales omega oder Ω, omega_rad_s oder earth_omega überschreibt die standardmäßige mittlere siderische Winkelrate der Erde von sieben Punkt zwei neun zwei eins eins fünf mal zehn hoch minus fünf Radiant pro Sekunde; wenn angegeben, muss es eine strikt positive endliche Zahl sein. Bei Erfolg enthält der Körper latitude und latitude_rad wie verwendet, omega, coriolis_parameter und f als identische Aliase des berechneten Werts in inversen Sekunden, Einheitenlabels, hemisphere als northern, southern oder equator, formula- und equation-Strings zur Anzeige, method f_plane_coriolis und ein kurzes steps-Array.

Wo eine Coriolis-Parameter-API sich lohnt

Atmosphären- und Ozeanographiekurse nutzen einen Coriolis-Parameter-Rechner aus der Breite, damit Lernende Lehrbuchantworten für mittlere und polare Breiten ohne vollen GCM-Stack prüfen können. Mehrplaneten-Lehrdemos übergeben ein benutzerdefiniertes Omega, um zu erkunden, wie schnellere Rotation f bei gleicher Breite erhöht. Ungültige Breite oder Omega werden nicht abgerechnet. Vorhersagedesks und Forschungsnotebooks wandeln Stations- oder Gitterbreiten in lokales f um, bevor geostrophischer Wind, Inertialperioden oder Rossby-Radien geschätzt werden; eine kleine Parse-API vermeidet widersprüchliche Omega-Konstanten und Grad-versus-Radiant-Fehler in jedem Skript. Weil die Implementierung reines Parse-Tier A ist, kostet jeder erfolgreiche Aufruf den veröffentlichten Basispreis $0.002 ohne Modell-Tokens und ohne ausgehendes Netz. Halten Sie Anfragen klein, pinnen Sie den gerundeten coriolis_parameter in Tests und erhalten Sie reproduzierbare f-Werte für Hausaufgaben, Dashboards und Edge-Worker, ohne eine eigene geophysikalische Fluiddynamik-Bibliothek aufzubauen.

Einrichtung von f-Ebenen-Modellen

Wandeln Sie eine Referenzbreite in den lokalen Coriolis-Parameter f = 2Ω sin(φ) um, bevor Sie Flachwasser- oder quasigeostrophische Notebooks ausführen.

Prüfungen von Inertialperiode und Rossby-Radius

Ermitteln Sie f aus der Stationsbreite, damit Folgeskripte T = 2π/|f| oder den baroklinen Rossby-Radius berechnen können, ohne Defaults mittlerer Breiten fest einzubauen.

Was passiert, wenn die Breite außerhalb von −90 bis 90 liegt?

Die Aufgabe scheitert mit invalid_input. Geographische Breite außerhalb dieses Bereichs ist für f = 2·Ω·sin(φ) ungültig; der Fehler wird nicht abgerechnet.

Was kostet der Coriolis-Parameter-Rechner?

Das Browser-Tool ist kostenlos. API-Anfragen nutzen vorab bezahltes KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreichem Aufruf; ungültige Eingabe wird nicht abgerechnet.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →