基本介紹
- 中文名：馬格納斯效應
- 外文名：Magnus effect
- 舉例：足球旋轉與速度的關係
定義,足球旋轉與速度的關係,名字的由來,
定義
比如，足球在氣流中運動時，如果其旋轉的方向與氣流同向，則會在球體的一側產生低壓
，而球體的另一側則會產生高壓。向前運動的球在以順時針方向旋轉時，下側由於迎著氣流運動，受到的空氣摩擦力會更大。這就得使足球下側受到的壓力比上側更大，足球在壓力的作用下便會朝上偏。如果足球以逆時針方向旋轉，則相反。
對於馬格納斯力的方向可以用一種簡單的右手判定方法：伸出右手，食指向前代表球體運動方向，使拇指水平垂直與食指方向，剩餘三指蜷曲代表球體旋轉方向，此時掌心方向就代表了馬格納斯力的方向，也就是球的偏轉方向。
科學家把這種效應稱為“馬格納斯效應”，即物體的旋轉影響它在空氣或水中行進的路線。它在其他運動項目中同樣可以看到，在棒球比賽中尤其突出。此外如果單純考慮旋轉對球的影響，藉助馬格納斯效應提供的升力高爾夫球可以打得更遠。
足球旋轉與速度的關係
足球旋轉的速度越快，產生的摩擦力也越大，左右兩側受到的壓力差異也越大，這樣就會使足球的方向發生更大和更具欺騙性的變化。
名字的由來
這個效應是德國科學家H.G.馬格納斯於1852年發現的，故得名。在靜止粘性流體中等速旋轉的圓柱，會帶動周圍的流體作圓周運動，流體的速度隨著到柱面的距離的增大而減小。這樣的流動可以用圓心處有一強度為Γ的點渦來模擬。 於是馬格納斯效應可用無粘性不可壓縮流體繞圓柱的有環量流動來解釋（見有環量的無旋運動）。馬格納斯效應曾被用來藉助風力推動船舶航行，用幾個迅速轉動的鉛直圓柱體代替風帆。試驗是成功的，但由於不經濟，所以未被採用。足球、排球、網球以及桌球等的側旋球和弧圈球的運動軌跡之所以有那么大的弧度也是起因於馬格納斯效應。
