1 января, 2018 12:33
Егер тыныштық күйдегі дөңгелек цилиндрді оның осіне перпендику- ляр ауа ағыны бірқалыпты орап ақса, симметрияға байланысты тек маң- дайлық кедергі туады, ал ешқандай көтергіш күш байқалмайды.
|
Бірақ, егер цилиндрді айналдыра бастасақ, ағын бағытына перпендикуляр күш туады. Бұл құбылысты оны ашқан жэне тэжірибе жүзінде зерттеген ғалым атымен Магнус эффектісі деп атап кеткен. Өз осін айналған ци- линдрді солдан оңға қозғалған ауа- ның бірқалыпты ағыны орап ағады деп санайық. Цилиндрдің жоғары жағындағы ағын қозғалысы цилиндрдің айналуымен бағыттас, ал төмен жағында қарсы бағытталған. Осыған байланысты, цилиндрден жоғары жақта шекаралық қабаттағы ауа бөлшектері ағын эрекетінен үдей түскендіктен, шекаралык кабат дене бетінен ажырамайды. |
| Керісінше, төменгі жақта қозға- лыс тежеліп, шекаралық қабаттың цилиндр бетінен ажырауына мүмкін- дік туады. Шекаралық қабаттың дене бетінен алыстаған бөліктері негізгі ағынмен оған қарсы айналған құйын |
| дар түрінде козғалыс бағытында та- сымалданады. Осының нәтижесінде цилиндр төңірегінде оның айналу бағытымен бағыттас жылдамдык циркуляциясы пайда болады. Енде- ше, Бернулли теңдеуіне сэйкес ци- линдр астындағы қысым үстіндегі қысымнан үлкен болғандықтан, жо- ғары бағытталған көтергіш күш туа- ды. Цилиндрдің айналу бағыты өз- гергенде, бүл күш те бағытын қарсы жаққа өзгертеді.
Магнус эффектісін мынадай тэ- жірибеден бақылауға болады: Жеңіл картон шарғыға бір ұшы ұзын таякка бекітілген таспа оралсын. Шарғыны горизонталь жағдайда үстел бетіне орналастырайық. Егер таяқты тез тартып қалса, шарғы бір мезгілде эрі айнала, эрі горизонталь козғала бас- тайды Егер таспаны ораса, көтергіш күш пайда болуына байланысты, шарғы жоғары шарқ ұрады. Ал егер таспа оралса, пайда болатын күш, керісінше, шарғыны үстел бетіне баса түседі. |
| Сол сияқты, көлбеу жазық беттен сырғанап түскен жеңіл цилиндр ары қарай кұлау барысында кері карай |
| ауытқиды. Осыған ұқсас соққыдан кейін өз осін айнала ұшқан теннис добы кейін ауытқиды.
Кезінде П. Флеттнер кемелерді жел энергиясы көмегімен қозғалыс- ка келтіру үшін Магнус эффектісін колдануды ұсынды. Ол желкен орны- на мотор көмегімен өте тез айнала- тын цилиндрлер (роторлар) орнатты. Цилиндрлер ұштарына шарғыдағы сияқты шығып тұратын дөңгелек дис- кілер бекітілді. Бұл дискілер ағын- ның кысымы төмен аймақтарына ауаны сору қаупіне карсы қойылды. Арнаулы сынақтар осылай жабдық- талған кемелердің техникалык жа- рамдылығын толығымен дәлелдеді. Бірақ, экономикалық тұрғыдан, олар кәдімгі моторлы кемелерге карағанда тиімсіз болып, кеңінен тарамады. |
Автор публикации
