Bumerang

Na začátku kapitoly o rotacích jsme obdivovali let bumerangu. Pokusme se nyní (s tím co už víme o rotaci těles) vysvětlit jeho zvláštní pohyb. Nejdříve se však alespoň stručně zamyslíme nad tím, jak může něco těžšího než vzduch vůbec létat.

Křídlo

Tvar bumerangu je uzpůsoben k létání profilem svých ramen, který je stejný jako profil křídla. Abychom pochopili, jaký má mít křídlo profil, pokusme se vysvětlit následující pokus.

Pokus: Podržte v rukou volně asi 10 cm od sebe dvě čtvrtky měkkého papíru a shora mezi ně foukněte. Papíry se nerozletí od sebe, ale naopak se k sobě přitáhnou.

? Proč se k sobě papíry přitahují?

Můžeme si představit, že molekuly vzduchu, které se pohybují zcela nahodile, neustále narážejí ze všech stran na papír a tyto nárazy se v úhrnu projeví jako tlak působící na obě strany papíru. V klidovém stavu je počet nárazů molekul na papír z obou stran stejný (molekuly se na obou stranách pohybují „stejně chaoticky“) a tedy i tlak z obou stran je stejný.

        Jestliže foukneme mezi papíry, molekuly, které se zde nacházejí, se budou pohybovat více ve směru foukání a méně jich bude narážet z vnitřní strany na papíry. Tlak z vnějších stran papíru bude proto větší a papíry se přisají k sobě.

Pozorovaný jev je důsledkem takzvané Bernoulliovy rovnice a ukazuje (zjednodušeně řečeno), že v místě kde tekutina proudí větší rychlostí má menší tlak.

Pokus: Vyrobte si jednoduchý model křídla, na kterém je možné sledovat jeho vlastnosti. Podrobnosti

? Jak vysvětlíme chování křídla?

Letící křídlo je obtékáno vzduchem z obou stran, viz obr. 9. Na přední náběhové hraně křídla se vzduch rozděluje, a aby se nehromadil na spodní nebo horní straně křídla, musí každá část vzduchu stihnout obtéci křídlo od náběhové k zadní (odtokové) hraně za stejný čas.

obr. 9

Na obsah