Лопасти у бумеранга по форме такие же, как крылья у самолета, и изогнут
он, как лопасти пропеллера, чтобы при вращении получилась подъемная
сила. По сути бумеранг — это пропеллер, только необычной формы.
Запускают бумеранг почти вертикально. Надо сильно бросить его вперед и при этом как можно сильнее закрутить.
Когда бумеранг вращается, то лопасти у него создают подъемную силу,
направленную вбок перпендикулярно плоскости вращения и направлению
броска. Но поскольку он не только вращается, но еще и летит вперед,
то сила эта распределена неравномерно. Та лопасть, которая в данный
момент находится вверху и идет вперед по направлению движения, тянет
бумеранг в бок сильнее чем та, которая находится внизу и идет против
движения.
Скорость вращения верхней лопасти суммируется со скоростью движения
бумеранга, и относительно воздуха она движется быстрее, это
и увеличивает ее подъемную силу.
Ловить
бумеранг надо плашмя ладонями двух рук, чтобы не пораниться. Или вообще
не ловить, а уворачиваться, чтобы не получилось, как в фильме Mad Max
2.
Поскольку бумеранг быстро вращается, он работает, как гироскоп — противится изменению угла вращения. Но поскольку на лопасти действует сила неравномерно, то возникает явление прецессии.
Прецессия — это то, что заставляет ось волчка вращаться под углом к поверхности. Сила тяжести тянет ось волчка вниз, но из-за
быстрого вращения эта сила трансформируется в силу прецессии, которая
действует перпендикулярно силе тяжести и поворачивает ось волчка
по кругу. С бумерангом происходит то же самое, что и с волчком. Лопасти
пытаются повернуть бумеранг в плоскости, параллельной полету, а из-за прецессии вместо этого отклоняет бумеранг от прямого курса.
Благодаря вращению и движению вперед бумеранг постоянно отклоняется
от своего направления перпендикулярно плоскости вращения. А поскольку
мы запускаем бумеранг почти вертикально, он постоянно поворачивает
в бок, делает круг и возвращается обратно.
Бумеранг можно сделать и самому из любого куска плотной бумаги,
например, из визитки. Для этого надо вырезать уголок визитки буквой
Г и подогнуть лопасти против часовой стрелки. Чтобы запустить такой
бумеранг, надо зажать его легонько за самый уголок и щелкнуть пальцами
по лопасти.
Почему возвращается бумеранг и что у него общего с волчком
