Il vento è il movimento orizzontale dell'aria. Nasce dal tentativo dell'atmosfera di annullare i gradienti di pressione: l'aria si sposta da zone più dense (alta pressione) a zone meno dense (bassa pressione).
Causa fondamentale: Le differenze di pressione atmosferica generano il vento. Senza gradienti di pressione, non ci sarebbe vento.
Le forze reali sono quelle misurabili in un sistema di riferimento inerziale:
La forza del gradiente di pressione è diretta perpendicolarmente alle isobare, dalla alta pressione verso la bassa pressione. È la forza motrice principale del vento.
La forza di gravità agisce verticalmente verso il basso. In combinazione con il gradiente verticale di pressione, mantiene l'equilibrio idrostatico dell'atmosfera.
La forza di attrito si oppone al moto dell'aria ed è significativa nello strato limite (fino a circa 1500-2000 ft AGL). Al di sopra di questa quota, il suo effetto diventa trascurabile.
Le forze apparenti nascono dal fatto che osserviamo il moto dell'aria in un sistema di riferimento non inerziale (la Terra in rotazione):
La forza centrifuga è diretta verso l'esterno rispetto al centro di curvatura della traiettoria dell'aria. Si manifesta quando l'aria segue traiettorie curve (ad esempio attorno a cicloni e anticicloni).
La forza di Coriolis è una forza apparente dovuta alla rotazione terrestre. Agisce perpendicolarmente alla direzione del moto dell'aria.
Direzione della deviazione:
ATTENZIONE: All'equatore la forza di Coriolis è zero. Questo spiega perché i cicloni tropicali non si formano mai esattamente sull'equatore.
Applicando la seconda legge di Newton all'aria in un sistema di riferimento solidale con la Terra, si ottiene l'equazione generale del moto:
| Simbolo | Forza | Tipo |
|---|---|---|
| G | Gradiente di pressione | Reale |
| g* | Gravità | Reale |
| A | Attrito | Reale |
| C | Coriolis | Apparente |
| Ce | Centrifuga | Apparente |
Nota: In diverse condizioni semplificate (assenza di attrito, isobare rettilinee, ecc.) si possono trascurare alcune forze, ottenendo modelli di vento idealizzati come il vento geostrofico e il vento di gradiente.