Дивні зміни траєкторії м’яча для обивателя здаються дивом. Але для професійних футболістів, баскетболістів, більярдистів такі трюки – показник майстерності. І ось тут-то ми і згадуємо про закони фізики, яка підкидає такі подарунки, як ефект Магнуса. Спочатку помічений в аеродинаміці, сьогодні цей закон зміни траєкторії кулястого предмета знайшов дуже широке застосування. Зовсім нещодавно в інтернеті з’явився ролик, наочно на прикладі баскетбольного м’яча продемонстрував цей фізичний феномен. Ролик зібрав понад 9 мільйонів переглядів за два дні і підігрів інтерес до ефекту Магнуса і його неймовірним застосувань.
Історія питання
А почалося все з того, що прусські каноніри ніяк не могли зрозуміти, чому ядра з їх гармат постійно потрапляють не туди, куди слід. Обертання ядра в польоті з його центром тяжіння, не збігається з геометричним, искривляло траєкторію польоту. Про аеродинамічної сили, що впливає на політ кулі обертового писав ще Ісаак Ньютон, а прусські командири звернулися за роз’ясненням криволінійних траєкторій польоту ядра до відомому німецькому ученому Генріху Густаву Магнусу (1802-1870), який у 1853 дав наукове пояснення цьому феномену.
Вчений припустив, що справа зовсім не в центрі тяжіння об’єкта, а в його обертанні. Він провів серію дослідів, і хоча не зробив ніяких математичних розрахунків, йому належить першість докази аеродинамічної сили, яка змінює траєкторію польоту обертового тіла.
Після Магнуса цією силою зацікавився Людвіг Прандтль (1875-1953), який вимірював силу і швидкість. Найголовніше його досягнення – це встановлення можливості використання виникаючої сили на обертовому роторі (циліндрі) для забезпечення поступального руху. Але на практиці цю ідею реалізував вже інший німець – інженер Антон Флеттнер (1885-1961). Про роторних вітрилах Флеттнера і Кусто трохи пізніше.
