目的
模擬在氣流中體旋轉而造成的影響。
實驗
實驗裝置:設計一台可左右移動的車子,上面放置一圓柱體可順逆時針轉動。
從車子的側面產生氣流吹圓柱體,觀察圓柱體有無轉動時的情況。
原理思考
當圓柱體順時針和逆時針旋轉時,車子移動的方向有無改變?原因為何?
(為magnus產生的力、為圓柱體對於氣流的截面積、為流體密度、為流速、為氣動力係數,常數項) 當氣流流經過圓柱體時,因為空氣在柱體表面有黏滯的現象,所以接近柱體表面的流體流速會比遠離的慢,當圓柱體旋轉時,和圓柱旋轉的切線方向與氣流流速方向相同的,會比氣流流速相反的快,氣流因此偏向而給圓柱體一個作用力造成車子移動。
討論
為什麼不能用白努力定律來解釋此現象?
關於實驗
過去的Flettner Rotor Ship就是利用此原理來使船前進與改變方向。
參考資料
"MAGNUS EFFECT – FLETTNER’S SHIP."University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility
"MAGNUS EFFECT "維基百科
製作
廖彥霖
指導老師
朱慶琪
撰稿
廖彥霖