Efecto Magnus

O efecto Magnus é o fenómeno que explica porque un obxecto en rotación en desprazamento altera a súa traxectoria dentro dun fluído (líquido ou gas). Este efecto pode ser observado cando un xogador de fútbol chuta unha bola con efecto e esta fai unha curva no ar. Recibe este nome na honra do químico e físico alemán Heinrich Gustav Magnus, quen o describiu por primeira vez en 1853. É realmente produto de varios fenómenos, incluído o principio de Bernoulli e o proceso de formación da capa límite no fluído situado na contorna do obxecto en movemento.

Explicación

A variación de velocidade e, por conseguinte, de presión, crea unha forza que despraza o obxecto da súa traxectoria normal. O efecto depende da velocidade de rotación da bola e tamén da cantidade de ar que a bola arrastra ao xirar, canto menos lisa sexa a bola, máis ar arrastra e maior é o efecto.

O efecto Magnus ocorre pois para todos os fluídos e dáse a seguinte regra:

• En diferentes puntos dunha corrente uniforme, se o fluído se move a velocidades diferentes, nos puntos de maior velocidade obsérvase menor presión e viceversa.

Un obxecto en rotación crea un remuíño de aire ao seu redor. Sobre un lado do obxecto, o movemento do remuíño terá o mesmo sentido que a corrente de aire á que o obxecto está exposto. Neste lado a velocidade incrementarase. No outro lado, o movemento do remuíño prodúcese no sentido oposto á da corrente de aire e a velocidade verase diminuída. A presión no aire verase reducida con respecto á presión atmosférica nunha cantidade proporcional ao cadrado da velocidade, co que a presión será menor nun lado que no outro, causando unha forza perpendicular á dirección da corrente de aire. Esta forza despraza o obxecto da traxectoria que tería se non existise o fluído.

Na imaxe, na que unha esfera observada lateralmente se está desprazando cara á dereita (polo que a velocidade do aire circundante respecto da esfera vai cara á esquerda) e xira no sentido das agullas do reloxo, a velocidade do aire no punto máis baixo da esfera aumenta polo arrastre deste xiro. Así mesmo, no punto máis alto, o xiro da esfera oponse á corrente de aire e frea esta corrente. De aí que no punto máis baixo da esfera apareza unha perda de presión respecto do máis alto, que impulsa á esfera cara a abaixo.

Exemplos

É común facer referencia a este efecto á hora de explicar movementos estraños observados en deportes que fan uso de bolas en rotación, como poden ser o golf, o béisbol, o fútbol, o tenis, o tenis de mesa, o billar ou o crícket. Tamén se pode observar nos búmerangs.

Véxase tamén

Outros artigos

• Principio de Bernoulli
• Rotor Flettner

Bibliografía

• EINSTEIN, A., Como Vejo o Mundo, Ed. Nova Fronteira, 1981, São Paulo

Ligazóns externas

• O efecto Magnus (en castelán)
• Efecto MagnusArquivado 13 de outubro de 2011 en Wayback Machine. (en castelán)
• O efecto Magnus e o movemento da pelota deportiva (en castelán)
• Efecto Magnus (Applet Java) (en castelán)