Il numero di Ekman è un numero adimensionale utilizzato per descrivere fenomeni geofisici che si presentano negli oceani e nell'atmosfera. Esso descrive la viscosità di un fluido affetta dalla forza di Coriolis generata dalla rotazione planetaria.
È così chiamato in onore dell'oceanografo Svedese Vagn Walfrid Ekman.
Il numero di Ekman è definito come:[1]
![{\displaystyle Ek={\frac {\nu }{2\Omega D^{2}\sin \varphi ))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/73e541400d3e34f365fa07b88d08be0f395bb9bd)
dove:
Sono date la viscosità cinetica
, la velocità angolare
e la scala di lunghezza caratteristica
.
Ci sono alcuni modi differenti di esprimere la formula.
Tritton utilizza:
![{\displaystyle \mathrm {Ek} ={\frac {\nu }{\Omega L^{2))}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/bba0086978426af610e8c537dd6dfbc61d0d4327)
Invece, il NRL Plasma Formulary[2] usa:
![{\displaystyle \mathrm {Ek} ={\sqrt {\frac {\nu }{2\Omega L^{2)))).}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ae2956d7c4ac526c0152fc797eb6c267f7b510be)
Il NRL afferma che la definizione fornita è equivalente alla radice quadrata del rapporto tra il numero di Rossby e il Numero di Reynolds. Esistono anche varianti del numero di Rossby.
In un flusso rotatorio qualsiasi, il numero di Ekman rappresenta il rapporto della viscosità e la forza di Coriolis.[1]
Quando il numero di Ekman è relativamente piccolo, i disturbi sono in grado di propagarsi prima di decadere a causa di attriti.
Il numero di Ekman descrive inoltre il livello di spessore di uno strato di Ekman, uno strato limite in cui la diffusione viscosa è bilanciata dagli effetti di Coriolis piuttosto che dall'inerzia.
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