Эффект Магнуса
Эффе́кт Ма́гнуса, возникновение поперечной силы, действующей на тело, вращающееся в потоке жидкости или газа.
Открыт Г. Г. Магнусом в 1852 г. как результат наблюдений значительного отклонения траектории пушечных ядер от баллистической.
Физико-математическое обоснование эффекта Магнуса проще всего вывести для достаточно длинного цилиндра (а также для 3- или 4-гранной призмы), вращающегося вокруг своей оси и помещённого в поток, направленный перпендикулярно оси цилиндра. Вследствие вязкости среды цилиндр увлекает её в направлении своего вращения (рисунок). Поэтому там, где направление скорости поверхности цилиндра совпадает с направлением набегающего потока, суммарная скорость потока оказывается больше, чем на противоположной стороне. Как следует из уравнения Бернулли, давление среды будет меньше там, где больше скорость потока. В результате в потоке возникает сила (часто называемая подъёмной), направленная в сторону меньшего давления. Эта сила вызывает боковые отклонения в полёте мяча, наблюдаемые, например, при игре в теннис, гольф, футбол.
Литература
- Прандтль Л. Гидроаэромеханика / пер. со второго нем. изд. Г. А. Вольперта. – 2-е изд. – Москва ; Ижевск : Регулярная и хаотическая динамика, 2002. – (Интернет-магазин MATHESIS. Физика, математика, биология, нефтегазовые технологии).
- Путеводитель Прандтля по гидроаэродинамике / ред. Г. Эртель мл. – Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2007.
- Хайкин С. Э. Физические основы механики. – Изд. 3-е, стер. – Санкт-Петербург [и др.] : Лань, 2008. – (Классическая учебная литература по физике) (Лучшие классические учебники).