Magnus-ilmiö

Magnus-ilmiö, sivuttaissuuntaisen voiman syntyminen nesteeseen (nesteeseen tai kaasuun) upotettuun pyörivään sylinterin tai pallon muotoiseen kiinteään kappaleeseen, kun pyörivän kappaleen ja nesteen välillä on suhteellista liikettä. Se on nimetty saksalaisen fyysikon ja kemistin H.G. Magnuksen mukaan, joka ensimmäisenä (1853) tutki ilmiötä kokeellisesti, ja se on vastuussa tarjoillun tennispallon tai ajetun golfpallon ”kaaresta” ja vaikuttaa pyörivän tykistön kranaatin lentorataan.

Nesteen läpi liikkuva pyörivä kappale poikkeaa suoralta reitiltään paine-erojen vuoksi, jotka syntyvät nesteessä pyörivän kappaleen aiheuttamien nopeudenmuutosten seurauksena. Magnus-ilmiö on Bernoullin lauseen erityinen ilmenemismuoto: nesteen paine laskee pisteissä, joissa nesteen nopeus kasvaa. Ilmassa pyörivän pallon tapauksessa pyörivä pallo vetää osan ilmasta mukanaan. Pallon sijainnista katsottuna ilma syöksyy ohi joka puolelta. Ilmavirtaan (pallon kulkusuuntaan) kääntyvän pallon puolen vastus hidastaa ilmavirtaa, kun taas toisella puolella vastus nopeuttaa ilmavirtaa. Suurempi paine sillä puolella, jossa ilmavirtaus hidastuu, pakottaa pallon vastakkaisella puolella olevan matalapainealueen suuntaan, jossa ilmavirtaus suhteellisesti kasvaa. Katso Bernoullin teoreema; nestemekaniikka.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.