Espiral de Ekman (Grupo 55, Retiro)

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Trabajo realizado por estudiantes
Título Espiral de Ekman. Grupo 55
Asignatura Teoría de Campos
Curso 2025-26
Autores Carlos De Hita Sánchez, Hicham Ouald Omar Alouat, Naoual Roubio Darkaoui, Khadija Mrauti El Hachadi, David Gómez Matarranz
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura


Resolucion de [math]\vartheta[/math]

El valor de [math]\vartheta[/math] es importante para la definición de la espiral de Ekman, ya que determina la fase inicial fijada por la dirección del viento respecto a la fuerza de Coriolis.

Considerando una localidad de las Islas Canarias, con coordenadas aproximadas 30º10′24.2″N, 15º30′26.5″W, asumiendo una viscosidad turbulenta de 0.05 m2/s, una velocidad del viento de 12 m/s que sopla de Norte a Sur, una velocidad superficial inducida de aproximadamente 0.15 m/s y un desvío aproximado de 45º (hacia la derecha respecto a la dirección del viento) del flujo supercial. Usamos los siguientes valores:

  • [math]z = 0[/math].
  • [math]\frac{v(z)}{u(z)} = 1 = \tan(45º) [/math].
  • [math]f \gt 0[/math] ya que estamos en el norte, y por lo tanto [math]sgn(f) = 1[/math].

Resolviendo nos queda:


[math] \frac{v(z)}{u(z)} = \frac{V_0 e^{\frac{0}{d_E}} \sin(\vartheta)} {V_0 e^{\frac{0}{d_E}} \cos(\vartheta)} = \tan(\vartheta) = 1 \Rightarrow [/math]

[math] \Rightarrow \vartheta = \left\{ \begin{aligned} \frac{\pi}{4}\\ \frac{3\pi}{4} \end{aligned} \right. [/math]

Como tanto [math]u(z)[/math] como [math]v(z)[/math] son negativos, la solución correcta para [math]\vartheta[/math] es:

[math]\frac{3\pi}{4}[/math]