Što je Magnus efekt?

Exercise Ball Magnus Effect from 200m!! (Lipanj 2019).

Anonim

Osim njegovog blistavog izgleda i neugodnog glasa s helijem, David Beckham prvenstveno je poznat po svojim kovitlačkim slobodnim udarcima. Prvo će se udaljiti od lopte s dugim korakom unatrag, a onda, nakon zvižduka, vikao naprijed i oprezno ga udari desnim nogom. Kugla bi se urlila u zrak, u početku u smjeru koji bi ga činio kao da se kreće u pravcu svog cilja, ali postupno će se kugla početi kriviti unutra .

Krivulja trajektorija bi zavela vratara; lopta bi se tekla dovoljno da bi se pustila u unutarnju stranu straže, uzrokujući arapskim komentatorima da uđu u svoje potpisane, nerazumljive vociferacije. Međutim, najpopularniji i nedvojbeno vješti takve prijevare bio je slavno imenovan "nemogućim ciljem" kojeg je Brazilski Roberto Carlos proveo protiv Francuske u Svjetskom kupu 1997. godine. Ovdje možete svjedočiti zapanjujućem poduhvatu .

Roberto Carlos slobodan udarac. (Foto: TSU VideoSport TV
/ youtube)

Ova pojava, međutim, nije isključiva za nogomet; to je prilično sveprisutan u rugby, tenis, stolni tenis, košarku, baseball i svaki drugi sport koji uključuje loptu. Štoviše, kuglice ne pomiču samo u jednom smjeru; kugle u bejzbolu i nogometu jednako su zazirale hitters i vratari za njihovu zloglasnu volatilnost. Oba pokreta mogu se objasniti jednim efektom - Magnusovim učinkom.

Što je Magnus efekt?

Dijagram predstavlja kuglu koja se udari ili pomiče na način koji ga pokreće naprijed i okreće ga u smjeru kazaljke na satu. Oblik strelica pšeničnog polja predstavlja snagu vuče koju dolazi dolazni vjetar. Sila vučenja je otpor koji nudi vjetar, isti otpor koji osjećate dok se utrkavate na biciklu ili kada se dlan okrene vjetrom kada ga stavite kroz prozor brzog automobila.

Sada se niz linija izvodi u istom smjeru kao i jedna strana kovitlačke kugle, a u ovom slučaju to su linije ispod kugle, dok druga strana kugle se pomiče u suprotnom smjeru vjetra, linije su glavne na svom putu. Brze i neometane linije koje se kreću u istom smjeru stvaraju područje niskog tlaka, dok turbulencija s druge strane gradi područje visokog tlaka.

To je razlika tlaka koja gura loptu u smjeru vrtnje, ili više formalno, u smjeru diferencijalnog tlaka - od visokog pritiska do niskog tlaka. Može se pokazati da se ta postupna nakupina potiče od strane sile. Sila je prikazana strelicom okomito na os rotacije, u smjeru diferencijalnog tlaka. Ovo se zove magnusova sila.

Snaga magnusa poznata je kao rezultat Newtonovog trećeg prava pokreta - to je jednaka i suprotna sila koju zrak nosi na loptu kao reakciju na silu koju lopta nameće u zraku.

Snaga magnusa poznata je kao rezultat Newtonovog trećeg prava pokreta - to je jednaka i suprotna sila koju zrak nosi na loptu kao reakciju na silu koju lopta nameće u zraku. Objekt gura zrak u jednom smjeru i kao rezultat zraka gura objekt u drugom smjeru. Magnusov učinak vrijedi za letenje bejzbolnih loptica, teniske loptice, ponekad loptice za kriket, a osobito na ping-pong loptice. Učinak je poboljšan i vidljiviji u ping-pong kuglama zbog male veličine i niske gustoće. Odgovarajući kontakt brusno gura loptu šire, izvan dosega protivnika. Isti princip također objašnjava kako Flettnerovi zrakoplovi mogu letjeti.

Knuckleballs