【流体力学】マグヌス効果
【流体力学】マグヌス効果
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| マグヌス効果を示すデモンストレーション ソース：https://youtu.be/2OSrvzNW9FE |
■概要
マグヌス効果（Magnus effect）とは回転しながら進行する物体が、進行方向とは垂直な方向に力を受ける現象で、それを調べたハインリヒ・グスタフ・マグヌス（Heinrich Gustav Magnus）の名に由来して名付けられた。
粘性のある流体中で物体が回転すると、その流体が回転に引きずられる。そこで加えられる力への反作用として、物体は逆向きに運動する。
野球で変化球が曲がる理由なども、このマグヌス効果によって説明される。
物体が別の物体に力（作用）を及ぼすとき、向きが反対で大きさが等しい力（反作用）を受ける。 ニュートンの第3法則（Newton's third law）ともいう（運動の3法則については、『ニュートン力学の基礎：運動の法則』を参照）。
■クッタ・ジュコーフスキーの定理
マグヌス効果を理論的に説明するのが、マルティン・ヴィルヘルム・クッタ （Martin Wilhelm Kutta）と ニコライ・ジュコーフスキー （Nikolai Zhukovsky）が独立に導いた クッタ・ジュコーフスキーの定理（Kutta–Joukowski theorem）である。
この定理に基づけば、流体の密度を$\rho$、物体周りの循環を$\Gamma$、物体の速度を$U$とすれば、単位長さあたりに物体に働く力は、$$L=\rho U\Gamma$$となる。
閉曲線$C$周りの循環は、速度の線積分$$\Gamma=\int_C \bm{v} \cdot d\bm{l}$$で定義される。
【マグヌス効果（Magnus effect）】— 美しき物理学bot (@ST_phys_bot) May 26, 2019
回転しながら進行する物体が、進行方向とは垂直な方向に力を受ける現象
より詳しくはリンク↓↓参照https://t.co/oXdQioJd9J pic.twitter.com/RMsCx6uU0o
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