¿La marina británica no tuvo en cuenta la corrección balística debida a la fuerza de Coriolis durante la batalla de las Islas Malvinas de la Primera Guerra Mundial?

En el artículo de la revista Natural History , Neil DeGrasse Tyson afirma lo siguiente:

El ejército normalmente sabe todo sobre la fuerza de Coriolis y, por lo tanto, introduce la corrección adecuada en todas las trayectorias de los misiles. Pero en 1914, de los anales de momentos militares vergonzosos, hubo una batalla naval de la Primera Guerra Mundial entre ingleses y alemanes cerca de las Islas Malvinas frente a Argentina (52° de latitud sur). Los cruceros de batalla ingleses Invincible e Inflexible se enfrentaron a los barcos de guerra alemanes Gneisenau y Scharnhorst a una distancia de casi diez millas. Entre otros problemas de artillería encontrados, los ingleses olvidaron invertir la dirección de su corrección de Coriolis. Sus tablas se habían calculado para los proyectiles del hemisferio norte, por lo que fallaron en sus objetivos incluso más que si no se hubiera aplicado ninguna corrección. Finalmente ganaron la batalla contra los alemanes con unos sesenta impactos directos,

La explicación física es correcta: la corrección debida a la fuerza de Coriolis es opuesta en el hemisferio sur. Este incidente también se describe en el libro de texto de física Mecánica analítica de Hand and Finch. Por cálculo directo, el efecto de Coriolis es de aproximadamente 100 metros, por lo que parece significativo. Sin embargo, no estoy seguro de si otros factores (como el viento, el balanceo del barco y las maniobras evasivas del objetivo) serían tan importantes.

¿Sucedió esto realmente durante la Batalla de las Islas Malvinas? ¿La imprecisión se debió a una mala calibración de la artillería debido a correcciones incorrectas del efecto Coriolis?


EDITAR: algunos detalles de cálculo, según lo solicitado por @Querky.

Aceleración gravitatoria: g = 9,81 m/s 2

Velocidad angular de la Tierra: omega = 2*pi/(24*60*60 s) = 1,5*10 -4 1/s

Velocidad del proyectil de artillería: v(0) = 500 m/s

Altura máxima:

v(t) = v(0)-gt = 0 -> t máx = v(0)/g = 50,97 s -> h = v(0)/2*t máx = 25,49 km

Corrección de Coriolis (solución de la ecuación diferencial de 2. orden):

y = 2 3/2 omega cos(theta)*h 3/2 /(2*sqrt(g)) = 0.4515*1.5e -4 *cos(52°)*25490 3/2 = 170 m

Podría haber jurado que vi esta pregunta aquí antes; pero puede haber estado en otro lugar de la red SE (o eliminado). Una búsqueda rápida no lo encontró aquí.
@JMac Tuve la misma sensación, pero me conformé con que es similar .
@LangLangC No creo que hubiera visto ese. No navego regularmente por History SE y nunca llegué a HNQ.
Estoy perplejo por el uso de "proyectiles de misiles". ¿Los proyectiles de artillería de los cañones principales de los acorazados realmente se llamaban misiles? Nunca había visto esa terminología utilizada para ellos, y los acorazados de la Primera Guerra Mundial no tenían artillería de cohetes de largo alcance de todos modos.
Un "misil" es solo un objeto que se lanza o se lanza. Es solo en la terminología moderna que los modificadores "autopropulsados" o "guiados" se han implicado.
Balística de misiles es lo que hago. En un rango de aproximadamente 100 km, el efecto Coriolis para un misil al nivel del mar puede despreciarse (el parámetro realmente importante es el viento). También los equipos de artillería observan cada misil y se ajustan en consecuencia. Lo siento, no hay referencias o convertiría esto en una respuesta.
@Zeich, ¿podría mostrar su cálculo de 100 m?
@Qwerky Claro, lo agregué arriba. Desafortunadamente, LaTeX no es compatible, por lo que es feo pero legible.
El Paris Gun es un mejor ejemplo del efecto Coriolis en la Primera Guerra Mundial.
@RogerLipscombe dado que vivimos y conversamos en el mundo moderno, prefiero tratar de mantenerlo sin ambigüedades y llamarlos proyectiles. Si bien los misiles son correctos, estimulan el pensamiento sobre las municiones modernas.
"La explicación física es correcta: la corrección debida a la fuerza de Coriolis es opuesta en el hemisferio sur". Según este sitio , la fórmula es F = m * v * ω * sin(α). Esto debería aplicarse independientemente de los hemisferios. Solo hay que recordar que 52° de latitud sur corresponde a α siendo 52 grados negativos . La fórmula es "opuesta" solo si se trata a α como el valor absoluto de la latitud.

Respuestas (2)

No. Es toda una invención de un mito urbano.

A menos que alguien produzca un documento de la Royal Navy que incluso mencione esta influencia del efecto Coriolis, esto parece ser simplemente falso. Una fabricación completa para una buena historia, buena para enseñar física pero muy mala para la historia.

Parece ser un mito urbano molesto. El efecto Coriolis está presente y es significativo para disparos a larga distancia y duración del vuelo. Pero no es el único factor involucrado y los artilleros navales no confiaron solo en las tablas . El efecto Coriolis de cualquier arma en cualquier barco en cualquier latitud en cualquier dirección es una influencia constante en la precisión si el disparo continúa en la misma dirección.

Además, las observaciones realizadas durante tiempos de paz no se realizaron para este rango y velocidad en absoluto . La única vez que se acercó a este rango se hizo en el hemisferio sur en ruta a las Malvinas y los barcos involucrados hicieron una práctica de artillería el día antes de la batalla. Cualquier error sistemático tan grande como el reclamado habría surgido para entonces y se habría tratado en consecuencia.

Dichos errores sistemáticos deben detectarse y corregirse rápidamente mientras los objetivos aún estén visibles, es decir, por encima del horizonte si la detección se realiza desde el mismo barco que está disparando.

Este mito está completamente ausente de todos los libros de historia que revisé para esta batalla. También falta en los relatos alemanes de los hechos, como lo demuestra la forma en que la Wikipedia alemana narra el análisis:

Durante la batalla, los dos cruceros de batalla británicos dispararon la considerable cantidad de casi 1200 granadas de 305 mm contra los cruceros acorazados alemanes, lo que permite sacar conclusiones sobre el entrenamiento de los operadores y la calidad de las granadas. Sin embargo, la Royal Navy no sacó ninguna conclusión de esta circunstancia hasta después de la Batalla de Skagerrak, un año y medio después.

Una Wiki más especializada tiene su propia entrada sobre el efecto Coriolis y en la página relacionada con la batalla lo pone así:

Efecto CoriolisPersiste una molesta leyenda urbana de que los disparos de la Royal Navy en la Batalla de las Malvinas fueron deficientes debido a que su equipo aplicó correcciones para el efecto Coriolis en la dirección incorrecta, ya que la acción fue en el hemisferio sur en lugar del norte. La verdad es, sin embargo, que ningún aspecto contemporáneo del equipo o procedimiento de la Royal Navy tuvo en cuenta el efecto Coriolis, una deficiencia extremadamente menor. Porque, incluso si la fábula fuera cierta, si la acción tuviera lugar en un rumbo casi constante y en un rango que cambiara solo lentamente, incluso un flagrante maltrato del efecto de Coriolis, como su consideración negativa, habría sido un error constante, y es poco probable que sea grande en comparación con otros factores que afectan la desviación adecuada para usar (como el zigzagueo de un enemigo que huye).
Si bien creo que es probable que los sistemas de disparo posteriores incorporaran correcciones de Coriolis, un sistema que carece de ese tratamiento y que está diseñado principalmente para disparar contra un enemigo que maniobra no es un sistema triste de ninguna manera. Tomados en contexto, los errores de Coriolis son una fuente constante de error de deflexión y de un grado muy pequeño. La necesidad de disparar salvas repetidas que, por muchas razones, requerirán la detección para colocarlas en el objetivo implica que no manejar el efecto Coriolis, o incluso manejarlo completamente al revés, no evitaría que un tirador alcance su objetivo en un enfrentamiento prolongado.

Y la Royal Navy británica resume, sin mencionar nunca "Coriolis":

Sistema 1914

  1. En el año 1914 se alcanzó un alto nivel de eficiencia en el control del fuego; el sistema utilizado se entendió completamente y no hubo falta de confianza en la capacidad del sistema de control de fuego para competir con éxito con los estándares aceptados de alcance y condiciones generales de batalla.
  2. Brevemente, el equipo de telémetro se usó para alimentar el equipo de control de incendios, y se confió en este último para proporcionar la información necesaria para un ataque exitoso a un objetivo en movimiento. Junto con esto, el sistema de soporte de detección se usó universalmente para corregir el mejor alcance medio en el alcance real del arma después de abrir fuego.

La corrección de los factores restantes, como la velocidad y la desviación, dependía principalmente de la observación del fuego, aunque se le dio gran importancia al uso del equipo de control de fuego como guía.

Experiencia de batalla

  1. Los primeros enfrentamientos de la guerra no dieron motivo para sospechar que las reglas de tiro eran inadecuadas para hacer frente a las condiciones de batalla.
  2. La batalla de Helgoland Bight en 1914, que se libró con muy poca visibilidad, no fue de carácter para producir ninguna evidencia confiable de una forma u otra. Mostró, sin embargo - La imposibilidad de tomar rangos en condiciones de poca visibilidad.
  3. La acción frente a las Islas Malvinas en el mismo año demostró lo siguiente:
    • El equipo de telémetro no proporcionó mucha información. (Esto se debió principalmente al rango en el que se libró la acción, que superó a los telémetros de 9 pies).
    • El uso de tácticas defensivas (zigzagueo) hizo que el control del fuego fuera extremadamente difícil y otorgó una gran importancia a la rapidez del fuego tan pronto como se encontró el alcance del arma.

USO DE CORRECCIONES DE 100 YARDAS

  1. Se solicitaron informes a fines de 1932 con respecto a la conveniencia de limitar las ocasiones en las que se permiten correcciones de 100 yardas por rango, en vista de las frecuentes ocasiones en que las correcciones de detección de rango no son lo suficientemente audaces.
  2. Como resultado de estos informes, no se consideró que se hubiera justificado la alteración de las reglas existentes, pero se enfatizó que los oficiales de control deben tener en cuenta constantemente la necesidad del uso de correcciones de puntos en negrita, especialmente cuando las aeronaves no están disponible para la detección.
    –– ADM 186/339 CB 3001/1914-36: Resumen del progreso en artillería naval, 1914-1936, División de deberes de personal y capacitación, Estado mayor naval, Almirantazgo, SW, diciembre de 1936.

Es curioso que el reclamo se centre solo en la batalla de las Malvinas. En cuanto a la batalla anterior en Coronel , también en el hemisferio sur, el resultado fue similar. Y de nuevo en Jutlandia , esta vez en el hemisferio supuestamente 'correcto' para una compensación de Coriolis calibrada correctamente: el telémetro británico y la puntería del arma fueron simplemente inferiores. (Dado que los barcos alemanes tenían condiciones similares, desde maniobras perfectas hasta la ceguera inducida por el humo a alta velocidad, pero manteniendo una mejor tasa de aciertos)

Como los libros que se centran solo en esa batalla específica nunca mencionan el efecto Coriolis, un trabajo que analiza solo la historia de la artillería naval y las técnicas de puntería concluye:

El telémetro medía el rango geométrico entre el tirador y el objetivo, que a veces se denominaba rango real. Dados los errores del telémetro, esta medida podría no ser del todo precisa, pero es conveniente identificar la cifra del telémetro con la distancia real entre el barco y el objetivo. Este rango no era el mismo que el rango del arma, el rango al que se deben ajustar las miras. El alcance del arma tuvo en cuenta el movimiento del objetivo mientras el proyectil estaba en el aire e incluso el del tirador mientras el proyectil estaba en el arma (donde compartía el movimiento del barco). Por lo tanto, implicaba el conocimiento de cómo estaba cambiando el rango: la tasa de rango. Cuanto mayor sea el alcance (es decir, cuanto más tiempo pase el proyectil en el aire), más significativa será la tasa de alcance. A muy larga distancia, había que tener en cuenta factores como la rotación de la tierra. Comenzó a importar que un barco pudiera medir su propia velocidad. Eso fue difícil: solo alrededor de 1912, la Royal Navy obtuvo un registro eléctrico (velocidad de medición). Otras armadas probablemente estaban en la misma posición: los alemanes produjeron bajo licencia el registro británico.

Los británicos estaban bastante seguros, además, de que su comprensión de la artillería estaba muy por delante de cualquier otra armada: en 1906, el capitán asistente de DNO, Harding, comentó que las armadas extranjeras aún no entendían la diferencia entre la geometría y el alcance del arma. Solo recientemente los oficiales británicos se dieron cuenta de lo importante que era conocer el rango geométrico con precisión, en lugar de depender de la detección comenzando con un rango aproximado. Presumiblemente, esto se refería en parte a los comentarios del capitán WC Pakenham durante la Guerra Ruso-Japonesa (Pakenham era agregado naval real en Japón en ese momento): "Fuera del Servicio, la imposibilidad del uso continuo del telémetro y, por lo tanto, la importancia de un conocimiento de la tasa de cambio [tasa de rango] no se reconoce, en consecuencia, no se buscan los medios para su determinación. Nadie había intentado hacer que un telémetro registrara su salida automáticamente, y nadie (aparte de Pollen, véase el capítulo 2) se había dado cuenta de la importancia de usar un giroscopio para eliminar la guiñada de las lecturas de orientación del telémetro. Los alemanes eran probablemente la armada extranjera más avanzada en este momento. Poco se sabía de su pensamiento, pero la evidencia de lo que estaban usando (sextantes con algunos telémetros Barr & Stroud no modificados) y de artículos en su principal publicación anual, Nauticus, sugirieron que no estaban trabajando de acuerdo con las líneas británicas.

La tasa de rango
La artillería exitosa requería que la posición del objetivo se proyectara hacia adelante, en última instancia, hasta el momento en que se esperaba que impactara un proyectil. Para hacer eso, el tirador tenía que calcular las tasas a las que cambiaba el alcance y la orientación del objetivo; por lo general, se les llamaba rango y velocidades de demora. El cálculo era difícil porque ninguno era constante y porque cada uno dependía del otro. Alternativamente, uno podría pensar en términos del vector (magnitud y dirección) que apunta desde el tirador al objetivo. El cambio en este vector fue otro vector que podría llamarse vector de tasa. Podría expresarse como dos componentes, uno a lo largo de la línea de fuego y otro a través de ella. La tasa a lo largo generalmente se llamaba la tasa de rango. La velocidad transversal se denominaba generalmente deflexión. Su magnitud fue la velocidad de demora multiplicada por el rango.

las malvinas
En diciembre de 1914, dos cruceros de batalla británicos lucharon contra el Escuadrón del Pacífico del almirante Graf von Spee, que recientemente había hundido el HMS Good Hope en Coronel. Esta vez la visibilidad fue excelente (solo en la última hora de la batalla cayó a 15,000 yardas), y ambos escuadrones navegaron a gran velocidad. Ninguno de los barcos británicos tenía un director en funcionamiento o una mesa Dreyer. Ambos barcos encontraron su control de fuego obstaculizado por el humo del embudo, de modo que aunque su torre de mando delantera y la torreta A nunca perdieron de vista al enemigo, en Invincible la parte superior delantera ocasionalmente perdía de vista, y las torretas P, Q y X se vieron muy afectadas. La determinación del alcance fue muy difícil debido al largo alcance, el humo del embudo, las salpicaduras y el rocío del enemigo. Mantener el ritmo era difícil en el mejor de los casos, debido al zigzagueo del enemigo, así como al alcance muy largo (las variaciones en el alcance eran casi imperceptibles). A los artilleros les resultó difícil permanecer en un punto de puntería, a veces confundiendo la proa del objetivo con su popa. Por otro lado, según los prisioneros, los proyectiles británicos funcionaron bien, penetrando y explotando profundamente en los barcos. Aun así, Gneisenau recibió cincuenta impactos de 12 pulgadas antes de hundirse. No fue una gran sorpresa que los barcos británicos gastaran la mayor parte de sus municiones: un cañón de 12 pulgadas en Inflexible disparó 109 rondas (el barco estaba diseñado para llevar ochenta para ese arma).

Para sorpresa de los británicos, los barcos de von Spee zigzaguearon para evitar ser alcanzados, aunque eso hacía que los impactos de sus propios cañones fueran poco probables. Como barcos de artillería de primera, se esperaba que los alemanes dispararan al máximo alcance, pero la cifra real de sus cañones de 8,2 pulgadas, 16.000 yardas, parece haber sorprendido a los británicos. Los alemanes se montaron a horcajadas (sin golpear) a 15,000 yardas. Los alemanes dispararon salvas persistentemente (los británicos pensaron, erróneamente, que estaban usando directores), y su dirección y disciplina de fuego fueron excelentes. Los británicos quedaron impresionados por el efecto de lanzar proyectiles a tales distancias y por el efecto de explosión del fuego alemán. Los sobrevivientes alemanes enfatizaron, y los británicos notaron, que el lento fuego británico facilitó las cosas para sus propios tiradores. También facilitó la detección, porque los barcos británicos estaban mucho menos envueltos por el humo de sus propias armas. Esta puede haber sido la primera de muchas observaciones británicas de que sus técnicas de disparo eran demasiado deliberadas.
-- Norman Friedman: "Potencia de fuego naval. Armas y artillería de acorazados en la era de los acorazados", Seaforth Publishing: Barnsley, 2008.

Otros informes incluyen

El humo excesivo no fue la única causa de los disparos lentos e imprecisos de los cruceros de batalla. Un oficial británico en la parte superior de observación de Invincible, el teniente comandante Hubert Dannreuther, que resultó ser ahijado del compositor Richard Wagner, descubrió que su excelente telémetro estereoscópico de fabricación alemana estaba inutilizado no solo por el humo, sino también por la vibración. causado por la alta velocidad del barco y por la violenta sacudida del mástil cada vez que disparaba una torreta. En la torreta P de Invincible, las condiciones eran imposibles. Las capas de armas no podían ver nada excepto los destellos de las armas enemigas a través de nubes de humo envolventes, y cada vez que la torreta Q, al otro lado de la cubierta, disparaba sobre ellos, todos en la torreta P quedaban sordos y aturdidos por la explosión. en inflexible, El teniente comandante Rudolf Verner en la parte superior del crucero de batalla era casi el único hombre a bordo de su barco que podía juzgar la ubicación del enemigo, y él, obstaculizado por el humo del buque insignia de adelante, tenía grandes dificultades para observar qué daño estaban causando sus artilleros. […]

Desde el top de detección de Invincible, Dannreuther informó: "La estaban destrozando y estaba ardiendo y parecía imposible que alguien todavía pudiera estar vivo". En el Inflexible, Verner, asombrado por las continuas salvas de los cruceros acorazados alemanes, ordenó a sus tripulaciones que dispararan "rápidamente de forma independiente", con el resultado de que, en un momento dado, la torreta P tenía tres proyectiles en el aire al mismo tiempo, todos los cuales fueron vistos aterrizar en o cerca del objetivo. Sin embargo, el fuego alemán continuó. “Obviamente estábamos golpeando [Scharnhorst], pero no pude evitar que disparara. […] Recuerdo haberle preguntado a mi operador de tarifas: '¿Qué diablos podemos hacer?' ”[…]

Hubo muchas razones para lo que a primera vista parecía un manejo ineficiente del barco y una artillería inepta en el escuadrón británico. Antes de la guerra, pocos oficiales navales británicos habían apreciado la inexactitud inherente de los cañones navales a larga distancia. La única vez que al teniente comandante Dannreuther, el oficial de artillería de Invincible, se le permitió disparar a distancias superiores a las 6.000 yardas fue durante la práctica autorizada por Sturdee en el camino al sur hacia las Malvinas , y había sido oficial de artillería de la batalla. crucero desde 1912.La práctica en tiempos de paz tampoco había revelado las dificultades de disparar con precisión desde una plataforma que se movía rápidamente a un objetivo que se movía rápidamente. Además, nadie había considerado que cuando los barcos viajaban a alta velocidad, la intensa vibración creada por los motores y las hélices podría traquetear y desdibujar los telescopios de las capas de armas y de los entrenadores. Las maniobras anteriores a la guerra tampoco habían revelado los efectos oscurecedores del humo del embudo ondulante a alta velocidad. A medida que avanzaba la guerra, la tasa esperada de proyectiles disparados para alcanzar los impactos se convirtió en un 5 por ciento. Esa fue aproximadamente la proporción en las Malvinas, pero en este momento temprano de la guerra, todos esperaban algo mejor y, por lo tanto, parecía un fracaso.
–– Robert K Massie: "Castillos de acero. Gran Bretaña, Alemania y la victoria en la Gran Guerra en el mar", Ballantine Books: Nueva York, 2003.

Para corregir algunos de los detalles inventados de la historia del profesor de física, el informe de un oficial de artillería da:

En todo momento se utilizó el control primario de Fore Top. A veces, el control era muy difícil ya que estábamos disparando contra el viento todo el tiempo y la vista desde arriba se veía muy interferida por el humo de los cañones y el humo del embudo. Los telémetros eran de poca utilidad y cualquier forma de trazado del telémetro era imposible debido a la dificultad de observación y al alto alcance.

De hecho, en lo que se refiere a esta acción en particular, no habría hecho ninguna diferencia si el barco no hubiera tenido un solo telémetro o Dumaresq o cualquier equipo de conspiración a bordo.

Durante la última parte de la acción con el Gneisenau (ella) zigzagueaba continuamente para tratar de evitar ser golpeada, alterando el rumbo cada pocos minutos aproximadamente dos puntos a cada lado de su rumbo normal. Esta alteración, por supuesto, no podía ser detectada por el telémetro ni por el ojo y era necesario realizar correcciones continuas. Siendo la tasa bastante alta y cambiando cada pocos minutos desde la apertura hasta el cierre, descubrí que el único medio efectivo era mantener la tasa en cero y apuntar continuamente al objetivo. Por este medio logramos golpearla de vez en cuando.
-- Citado de Richard Hough: "Falklands 1914: The Pursuit of Admiral Von Spee" , Periscope Publishing, 2003.

Y finalmente, los primeros disparos de los británicos no aterrizaron de lado al objetivo. Eran un poco demasiado cortos en su rango máximo de 16,500 yardas:

A las 12:47 horas, Sturdee izó la señal "Comprometerse con el enemigo" y ocho minutos después, el Inflexible abrió fuego con su torreta delantera, enviando dos cañones de 12 pulgadas. proyectiles que se arquean hacia Leipzig a una distancia de 16.500 yardas. Los proyectiles cayeron considerablemente cortos , pero unos minutos después, el Invincible comenzó su participación en la batalla con una salva que aterrizó a apenas mil yardas de su objetivo y pronto los oficiales de artillería de los cruceros de batalla, Hubert Dannreuther y Rudolf Verner, gritaron casi accidentes. mientras el crucero ligero alemán estaba a horcajadas sobre imponentes trombas marinas.
–– Michael McNally: "Coronel y Malvinas 1914, Duelo en el Atlántico Sur", Campaña 248, Osprey: Oxford, Nueva York, 2012.

Una evaluación similar de la afirmación se encuentra en La continua mala historia de Neil deGrasse Tyson: Esta vez, es el campo ligeramente esotérico del control de fuego naval de la Primera Guerra Mundial.

La fuente

El origen de este mito se remonta a los rumores admitidos de John Littlewood en 1953 (quien, en artículos no relacionados con la ciencia histórica, incluso se dice que sirvió como artillero en la guerra):

Escuché un relato de la batalla de las Islas Malvinas (a principios de la guerra de 1914) de un oficial que estaba allí. Los barcos alemanes fueron destruidos a una distancia extrema, pero tomó mucho tiempo y las salvas caían continuamente 100 yardas a la izquierda. El efecto de la rotación de la tierra es similar a la 'deriva' y se incorporó de manera similar en las miras de las armas. Pero esto implicaba la suposición tácita de que las batallas navales tienen lugar alrededor de los 50 N de latitud. La doble diferencia para los 50 S y el alcance extremo es del orden de 100 yardas.

Varios intentos míos de establecer esto en los exámenes fallaron. 'Esperaba sacar la crítica de la irrealidad', a lo que se da la siguiente respuesta. En 1917-18, se pidió por primera vez y rápidamente una tabla de alcance para que un cañón en un avión que volaba a una altura fija disparara en todas las direcciones. Existía un método, basado en el cálculo numérico de las trayectorias verticalmente hacia arriba y verticalmente hacia abajo. Ocurrió que, dentro de los límites permisibles de precisión, los valores de A y p podían falsificarse para hacer A-JU (y, en consecuencia, la trayectoria descendente podía leerse en una tabla de senos, y la tabla de rangos se hizo de hecho de esta manera). (en alrededor de dos tercios 1 del tiempo que de otro modo habría tomado).

No niego que el ejemplo que acabo de dar es un poco deshonroso…

–– John E Littlewood: "Una miscelánea de matemáticos", Methuen: Londres, 1953 (p51). ( archivo.org )

Durante la guerra

En la Primera Guerra Mundial, Littlewood sirvió en la Royal Garrison Artillery. Sus contribuciones fueron muy significativas y se hicieron asignaciones especiales para mantenerlo feliz, como dejarlo vivir con amigos en Londres y ¡llevar un paraguas cuando vestía el uniforme! Littlewood mismo describió este trabajo de guerra en 'JE Littlewood, Adventures in balistics, 1915-1918' . El resultado fue que mejoró la precisión de las tablas de alcance antiaéreo y mejoró las fórmulas para encontrar el alcance, el tiempo de vuelo y el ángulo de descenso al final de una trayectoria con pequeña elevación.

EA Milne ha descrito cómo Littlewood pudo descubrir técnicas que redujeron en gran medida la cantidad de trabajo necesario para realizar estos cálculos precisos de las trayectorias de los misiles. Se realizaron pruebas para ver si los resultados de las predicciones de Littlewood se mantuvieron en la práctica y Milne escribe:

... para asombro y alegría de todos los involucrados, las posiciones observadas de los estallidos de proyectiles cayeron exactamente en las trayectorias de Littlewood, en las marcas de tiempo correctas, con errores de observación muy pequeños.

–– Biografías de St Andrews: John Edensor Littlewood

Esta anécdota poco confiable parece ganar poca fuerza a partir de 1953, pero poco a poco fue pasando de las conferencias a los libros de texto de matemáticas y física en los años siguientes.


Los manuales modernos de artillería simplemente indican ignorar Coriolis para distancias de menos de 10 a 20 km.

Cuando se dispara a distancias superiores a 10 km, debe incluirse la fuerza de Coriolis, ya que su contribución puede superar más del uno por ciento del alcance del cohete. Sin embargo, no existen dificultades principales con la inclusión de esta fuerza en las ecuaciones. Por consiguiente, el cálculo de la trayectoria dependerá de la latitud del puesto de tiro y de la dirección azimutal del fuego. Para incluir esta fuerza se debe aplicar un modelo tridimensional.
–– Ove Dullum: "The Rocket Artillery Reference Book" Establecimiento de Investigación de Defensa de Noruega (FFI), 2010.)

O simplemente

Los proyectiles, que viajan grandes distancias, están sujetos a la fuerza de Coriolis. En realidad, esto no es una fuerza en absoluto, sino una aceleración aparente que provocó la rotación de la Tierra. El marco de referencia local (norte, este, sur y oeste) debe rotar como lo hace la Tierra. La cantidad de rotación, también conocida como tasa terrestre, depende de la latitud:

tasa terrestre = (2π radianes)/(24 horas) × sen(latitud).

Por ejemplo, a 30 N, la tasa terrestre es de 0,13 radianes/h (3,6 x 10 rad/seg).

A medida que el marco de referencia se mueve debajo del proyectil que viaja en línea recta, parece que se desvía en una dirección opuesta a la rotación del marco de referencia.

En el Hemisferio Norte, la trayectoria será desviada hacia la derecha. Un proyectil que viaja a 1000 m/s hacia el norte a una latitud de 30 N se aceleraría hacia la derecha a 0,07 m/s. Para un tiempo de vuelo de 30 segundos, correspondiente a unos 30 km de distancia total recorrida, el proyectil se desviaría unos 60 m. Entonces, para la artillería de largo alcance, la corrección de Coriolis es bastante importante. Por otro lado, para las balas y el agua que se va por el desagüe, ¡es insignificante!

–– Craig M. Payne: "Principios de los sistemas de armas navales", Academia Naval de EE. UU., 2000

Si desea volver a calcular la cantidad exacta de desviación que habría sido atribuible al efecto de Coriolis en las Malvinas:

El problema tal como se presenta en los cursos de Harvard ( PDF ):

  1. La fuerza de Coriolis

La desviación debida a la fuerza de Coriolis está dada por ∆y = (∆x) 2 Ω sin(λ) / v, donde v es la velocidad, λ es la latitud, ∆x es la distancia recorrida y Ω es la velocidad angular del Tierra (7,3x10 -5 s -1 ).

(a) Encuentre el desplazamiento de una bola de nieve lanzada 10 m a 30 km/h en Cambridge (latitud 42°N). (2 puntos)

∆y = ((10m) 2 * 7.3x10 -5 s -1 * sin(42°))/(3.0x10 4 /(60*60) ms -1 )

∆y = 5,9x10 -4m = 0,59mm

Nit-pick: "El efecto Coriolis para cualquier arma en cualquier barco en cualquier latitud en cualquier dirección es una influencia constante en la precisión si el disparo continúa en la misma dirección ". Para un punto dado en la Tierra, el efecto es el mismo en todos direcciones _ Al menos hasta primer orden. Hay una pequeña diferencia porque la fuerza del efecto cambia dependiendo de tu latitud, y el proyectil cambia su latitud durante el vuelo dependiendo de la dirección en la que se dispara. Pero ese efecto es muy pequeño para todas las aplicaciones excepto para las más extremas.
"[...] lo que permite sacar conclusiones sobre la formación de los operadores y la calidad de las granadas". - Eso es bastante crudo para el tono generalmente neutral de Wikipedia.
¿Neil DeGrasse Tyson perpetuando mitos? ¡dime que no es así!
En otras palabras, el primer disparo podría calcularse utilizando una fórmula incorrecta. Pero para las salvas restantes, el observador dice "un poco a la izquierda y un poco más lejos" y no más influencia de Coriolis, si es que alguna vez hubo una.
"Ninguno de los barcos británicos tenía un director en funcionamiento o una mesa Dreyer ", por lo que la pregunta es si un humano realmente estaba buscando el rango , o si solo usaron la detección. ¿Pueden los humanos siquiera calcular una solución de disparo que incluya el efecto Coriolis a tiempo para que aún sea viable?... ¿Podría ese tipo hacerlo, por lo que tiene que llevar un paraguas?
@James, de acuerdo, pero eso es solo cuando ambas partes están estacionarias, y es por eso que la primera ronda de un equipo de mortero es colocar el tubo en la tierra.
@Mazura Lo mejor del cerebro humano: funciona exactamente como una 'solución de disparo' analógica/evolutiva: arrojar una piedra a un mamut a más de 30 km, notar la necesidad de mejorar la puntería, probar ajustes sutiles, enjuagar y repetir hasta que la carne esté encendida la mesa (por inventar). Mueve el fuzzy hasta que encaje. Sin experiencia, un primer golpe es pura casualidad y falla casi garantizado. Espere un momento para practicar la coordinación entre la materia gris y las neuronas motoras, y sorpréndase... Ahora me gustaría cambiar al béisbol...
Sí, pero eso es manchar. Un rango verdaderamente encontrado no fallará su objetivo en el primer disparo. Comenzando con una tercera pregunta: ¿tenían los datos disponibles para siquiera hacerlo? Queda la última pregunta: ¿es una pérdida de tiempo? Puede calcular las cosas al contenido de su corazón, pero en el mundo real, todo eso generalmente se va por la ventana. Como en la construcción, uso 'spotting' casi a diario. Se conoce como VIF; verificar en campo . Es por eso que algunas personas en mi profesión ni siquiera tocarán la rehabilitación, prefiriendo la nueva construcción: "circunstancias imprevistas".
El efecto Coriolis es una pista falsa. La pregunta es, ¿cómo calcularon el Invencible y el Inflexible las soluciones de disparo y con qué datos? Es una buena lectura, pero "producir un documento de la Royal Navy" es lo único que responderá definitivamente a la pregunta.

Rudolph Verner, el oficial de artillería del Inflexible , que participó en la batalla, escribió una breve serie de notas sobre los éxitos y las dificultades encontradas durante el enfrentamiento. El escribe

La desviación causó una dificultad considerable y, en dos ocasiones, un arma disparó unas cinco o seis rondas consecutivas casi a la popa de un barco del objetivo.

Rastreé esto hasta una torreta y solicité la configuración de deflexión, que resultó ser correcta.

Como este error era intermitente, y siempre se producía en la misma dirección, estoy convencido de que se debió a que el tirador confundió la proa con la popa, o el trinquete con el palo mayor.

Los cruceros particulares a los que nos enfrentábamos cometieron ese error con particular facilidad, debido a la disposición simétrica de sus mástiles y chimeneas.

Verner nos da tres ideas clave:

  • Se observó cierta desviación, y los peores problemas ocurrieron en una sola pistola.
  • Esta desviación no fue regular y continua, como cabría esperar si la fuerza de Coriolis fuera la responsable.
  • La desviación, en el peor de los casos, era de aproximadamente la longitud de un barco.

El Inflexible medía unos 160 metros de eslora , y los demás barcos tenían un tamaño similar. Los cálculos basados ​​en los cañones y los registros navales predicen una desviación de solo 82 metros, incluso suponiendo que se aplicaron las correcciones para la fuerza de Coriolis pero en la dirección equivocada, lo que agravó el problema. Parece mucho más probable que la mayor parte del problema no se deba a la fuerza de Coriolis sino a una mala puntería.

Desafortunadamente, Verner no especifica la "configuración de desviación" utilizada, ni siquiera para qué tipo de desviaciones estaba corrigiendo (¿el viento, tal vez, o el movimiento relativo de los barcos?). Cuando lo describe como "correcto", no está claro si eso significa que es correcto si el barco estaba en el hemisferio norte, o correcto dado que el barco estaba en el hemisferio sur. Por lo tanto, no puedo descartar definitivamente que la configuración sea incorrecta. Sin embargo, puedo decir con confianza que la mayor desviación que experimentaron los británicos no se debió principalmente al efecto Coriolis.

"Desviación" en esta configuración se refiere a la corrección combinada de todos los factores que evitan que el objetivo esté donde apunta la mira cuando llegan los proyectiles: Coriolis, viento, movimiento, error de puntería, etc.