Новые исследования для аэрокосмической, морской и военной инженерии

N+1Hi-Tech

Физики разобрались в метании «блинчиков»

Николай Мартыненко

Схема экспериментальной установки: раскрученный диск бросается на поверхность жидкости под давлением воздуха, и его движение отслеживается высокоскоростными камерами. Jie Tang et al. / Physics of Fluids, 2021

Физики из Китая построили теоретическую модель игры в блинчики, описав движение твердого диска, бросаемого на поверхность жидкости, и проверили ее в лабораторных условиях. Выяснилось, что условие подпрыгивания тела определяется углом его наклона по отношению к горизонту и горизонтальной скоростью, а искривление траектории диска происходит за счет гироскопического эффекта и эффекта Магнуса. Статья опубликована в журнале Physics of Fluids.

Игра в блинчики известна на протяжении нескольких тысяч лет — о том, как заставить камушки подпрыгивать на поверхности водоема, писали еще во II веке нашей эры, а первые научные объяснения этого явления появились в XVIII столетии.

В последнее время интерес к физике этого процесса возрос — понимание механизма подпрыгивания твердых тел над поверхностью жидкости важно для разработки летательных и плавательных аппаратов, а также военных приспособлений. Например, во время Второй мировой войны британский инженер Барнс Уоллес разработал прыгающую авиационную бомбу, которая перед взрывом несколько раз отскакивала от поверхности водоема, приближаясь к цели (подробнее об этом и других примерах необычного оружия можно прочитать в материале «Зарубить врага из пистолета»). Тем не менее, несмотря на многочисленные эксперименты и гидродинамические симуляции, исчерпывающе описать поведение вращающегося камня, подскакивающего над водой, до недавнего времени не удавалось.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Открыть в приложении