Ce qui fait revenir un boomerang

Ce qui fait revenir un boomerang

Aujourd'hui, j'ai découvert ce qui fait revenir un boomerang.

Les boomerangs non-rentrants sont utilisés depuis au moins 20 000 à 30 000 ans, le plus ancien exemple connu étant sculpté dans une défense de mammouth. Ces boomerangs non-rentrants étaient utilisés pour la chasse et étaient sculptés pour le vol rectiligne et pour rester en l'air le plus longtemps possible lorsqu'ils étaient correctement lancés. Le chasseur était alors en mesure de jeter le boomerang primitif sur de grandes distances et de frapper un animal pour le manger. Ces animaux étaient souvent du petit gibier, mais même les goûts de kangourou ou d'émeus peuvent être suffisamment blessés par un boomerang de poids décent, de sorte que l'animal ne puisse plus distancer les chasseurs.

Peut-être en façonnant un boomerang non-revenu, quelqu'un a-t-il accidentellement sculpté un boomerang pour lui donner une forme qui, une fois lancée correctement, revenait au propriétaire. Ce n’était pas vraiment utile pour la chasse ou la guerre; c'était difficile de viser; et si elle atteignait réellement sa cible, elle ne reviendrait pas de toute façon.

On suppose que les boomerangs de retour auraient pu être utilisés pour éliminer certaines parties du gibier, mais il existe peu d'éléments de preuve pour étayer ces affirmations. En tant que tels, la plupart des spécialistes pensent que, parce que les boomerangs de retour ne servent pas vraiment à la chasse, ils étaient simplement utilisés pour le sport, peut-être d’abord par les aborigènes australiens, bien que les anciens Egyptiens et de nombreuses autres cultures les aient également fabriqués. Toutankhamon avait en fait une collection de boomerangs de retour (et de non-retour).

Bien qu'il existe de nombreuses façons différentes de fabriquer un boomerang, les boomerangs de retour sont généralement légers, en bois et se composent de deux ailes séparées qui se croisent au centre. Cette section médiane constitue le point central autour duquel les ailes pourront pivoter, stabilisant ainsi le vol. Alors, qu'est-ce qui fait revenir un boomerang? Les ailes de Boomerang ressemblent beaucoup aux ailes d’avion. Ils sont plats à la base et précisément arrondis au sommet, ce qui dévie l’air de sorte qu’il y ait moins de pression atmosphérique au-dessus qu’au-dessous.

Bien que ce ne soit pas le cas, comme le dit le mythe, parce que «lorsque l'air se propage sur la surface supérieure incurvée de l'aile, il doit se déplacer plus loin que l'air qui le traverse, il doit donc aller plus vite (pour couvrir plus de distance dans le même temps). Selon un principe d’aérodynamisme appelé loi de Bernoulli, l’air en mouvement rapide est soumis à une pression inférieure à celle en air lent, de sorte que la pression au-dessus de l’aile est inférieure à la pression en dessous, ce qui crée la portance qui propulse l’avion vers le haut. "

Étant donné que nous avons explicitement souligné qu’il s’agissait d’un mythe, vous avez probablement déjà détecté une faille, à l’idée que deux molécules d’air doivent se rejoindre en même temps à l’autre bout de l’aile après avoir été séparées.

En réalité, la conception de l’aile manipule l’air de telle sorte que les molécules d’air ci-dessus soient essentiellement étirées dans un volume plus important, ce qui abaisse la pression au-dessus, tandis que les molécules d’air ci-dessous ont le contraire, se comprimant légèrement, augmentant la pression. au dessous de.

C’est cette différence de pression entre les deux qui cause la différence observée de vitesse de l’air, et non l’inverse, ni une propriété physique supposée bizarre qui nécessite des molécules d’air forcées à se séparer de l’autre extrémité de l’aile avec les molécules d’air exactes. ils étaient auparavant près. Et, en fait, les molécules d’air qui se précipitent sur le sommet arriveront à l’arrière beaucoup plus rapidement que les molécules d’air qu’elles étaient auparavant près de passer sous l’aile; ils n'arriveront pas en même temps. Il convient également de noter que le soulèvement en aval qui se produit à l’arrière de l’aile crée une plus grande portance, grâce à la conception et aux diverses différences de pression qui se rejoignent toutes à ce stade.

De retour aux boomerangs, comme le savent tous ceux qui ont déjà essayé de lancer un boomerang, la forme n’est pas tout. Vous devez également lancer le boomerang correctement pour le faire revenir à vous, c’est-à-dire que vous devez le lancer un peu à la verticale, en le tenant par une aile, avec l’autre aile pointée vers le haut (pensez à la manière de lancer un frisbee), avec le centre pointant vers vous. Voici pourquoi.

Lorsque le boomerang tourne dans les airs, l'aile au sommet de la rotation se déplace dans les airs à une vitesse supérieure à celle de l'aile au bas, car elle se déplace dans la direction du lancer pendant que l'aile du bas s'en va. l'autre côté. Le résultat est que la partie supérieure générera plus de portance que la partie inférieure lorsqu'elle traverse l'air.

Vous pourriez penser, à partir de cette portance supplémentaire en haut par rapport en bas, qu'une nouvelle rotation sera introduite autour du point central et qu'elle volera toujours en ligne principalement droite. Au contraire, grâce à son moment angulaire important, ce n'est pas le cas. La différence de portance entre le haut et le bas crée alors un couple qui finit par incliner légèrement le plan de rotation de sorte que le boomerang finisse par voler dans une trajectoire courbe dans les airs. Ceci est plus techniquement connu comme une précession induite par couple ou une précession gyroscopique.

Étant donné que le couple appliqué ici sera raisonnablement constant pendant le vol court du boomerang et que le moment cinétique reste également relativement constant, le boomerang volera en quelque sorte comme un cône; ainsi, si propulsé correctement et que le vent ou autre ne gêne pas trop, le boomerang vous reviendra tout de suite. Pour ceux qui manquent d'expérience pour attraper les boomerangs et qui commencent à en lancer un assez lourd, ce n'est pas toujours une bonne chose. 😉

Faits bonus:

  • Le boomerang est généralement considéré comme la première machine volante artificielle.
  • Les premiers colons australiens croyaient que les boomerangs qu'ils voyaient porter aux aborigènes étaient des épées de bois. Ce n'est qu'en 1822 que le mot «bou-mar-rang» a été enregistré avec une description du boomerang typique. Le mot vient du peuple Turuwal qui a appelé un boomerang de retour un «boornarang».
  • Un boomerang est préférable quand il est tenu à un angle de 20 degrés environ. Lancez-la comme une balle de baseball en la ramenant derrière vous et en lâchant votre poignet, ce qui donnera au boomerang l'effet qu'il faut pour revenir à vous.

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