فیزیک حرکت بومرنگ :: دست نوشته های یک فیزیکی

دست نوشته های یک فیزیکی

فیزیک حرکت بومرنگ

حرکت بومرنگ بر خلاف این که شاید ساده به نظر برسد از ترکیب چند قانون فیزیک تبعیت می کند.شاید چون در محدوده ی فیزیک کلاسیک قرار میگیرد ساده به نظر برسد.ولی فرمول بندی و تحلیل کامل حرکت آن کار بسیار مشکلی خواهد بود.به خصوص این که حرکت در هوا صورت گرفته و از قوانین آیرودینامیک نیز تبعیت میکند.

اما از یک نگاه ساده و دید کلی و بدون فرمول های پیچیده و تو در تو می توان آن را توضیح داد.

لبه ی بازوهای بومرنگ شیب دار است.یا به بیان دقیقتر حالت دوکی دارد.همانند بال های هواپیما یا لبه ی باله های ملخ هواپیما. این حالت باعث می شود هنگام حرکت چرخشی  بومرنگ به آن رو به بالا نیرو وارد شود.

واین همان چیزی است که مانع سقوط آن می شود.اما این نیرو متقارن نیست.چون بومرنگ علاوه بر چرخیدن به دور خود رو به جلوهم حرکت می کند.سرعت خطی حرکت بازو ها در یک طرف با سرعت حرکت روبه جلو همجهت شده و در نتیجه با آن جمع می شود ، اما در طرف دیگر خلاف جهت حرکت رو به جلو بوده و سرعت حرکت رو به جلو از آن کم می شود.

این عدم تقارن نیرو باعث ایجاد گشتاوری میشود.محوری که گشتاور حول آن ایجاد می شود بر محور دوران عمود و در راستای حرکت روبه جلوی بومرنگ است.در واقع صفحه ای که بومرنگ در آن قرار دارد را می چرخاند.

از آن جایی که بومرنگ حول محور عمود بر این صفحه در حال چرخش است این تغییر حالت صفحه به دلیل پایسته بودن اندازه حرکت زاویه ای موجب ایجاد کشتاوری دیگر می شود.یعنی همان حرکت ژیروسکوپی.

واین همان چیزی است که باعث می شود بومرنگ مدام تغییر جهت دهد.ونهاییتا به نقطه ی شروع خود باز گردد.البته مسیر حرکت بومرنگ دایره نیست و در یک صفحه قرار ندارد.

آن چیزی که واضح است وزش باد نیز بر این حرکت تاثیر زیادی خواهد گذاشت.

ویدیویی که در ادامه آمده به خوبی مطالبی را که در بالا گفته شد به تصویر خواهد کشید.

 


مدت زمان: 2 دقیقه 53 ثانیه

 

 

 

 

مینا سیدیان
۲۹ دی ۹۴ , ۰۰:۰۰
با درود
مقاله بسیار عالی و با محتوای ارزنده ای است . پیشنهاد می کنم با توجه به مخاطبان که در سنین مختلف و درجات تحصیلی مختلف قرار دارند قسمتهای مختلف را به پارسی ترجمه و فیلم ها را با زیرتویس فارسی قرار دهید تا مطلب جنابعالی که ارزنده است با سودمندی بیشتری به کارگرفته شود.
با سپاس

پاسخ :

ممنون از حسن توجه شما.
 سعی میکنم ترجمه فارسی ویدیو رو هم بذارم.
مهدیس سپهری
۰۱ بهمن ۹۴ , ۲۳:۰۷
قشنگ بود
خسته نباشید

پاسخ :

ممنون.سلامت باشید.
علیرضا محمدی
۲۲ بهمن ۹۴ , ۱۷:۰۰
چه جالب
از وبلاگت خوشم اومد
قشنگه
من وبلاگ خوبتونو دنبال کردم
شما هم وبلاگ منو دنبال کنید
موضوع وبلاگم : نرم افزار ها وبازی های پولی بازار به صورت رایگان
لینک : http://free-software.blog.ir/
راستی بی زحمت اگه میتونی وبلاگمو به صورت پیوند تو بلاگت اضافه کن
یادت نره دنبالم کنی
مسعود
۲۶ آذر ۹۵ , ۱۴:۱۹
ممنون اگه بوم رنگ تو فضا با هوا مثلا داخل فضاپیما یا تو فضا خلائ پرتاب شود چه میشود؟یه سوال دیگه اگه توپ رو کاتدار در همین دو شرایط شوت کنیم مثل روی زمین عمل میکنه؟

پاسخ :

خب اون چیزی که مشخصه اینه که در صورت نبودن هوا و گرانش بومرنگ ضمن حرکت چرخشی به دور خودش در مسیر مستقیم رو به جلو با سرعت ثابت و بدون تغییر جهت ادامه میده.
در صورتی که هوا باشه ولی گرانش نباشه حرکت ژیرووسکوپی را داریم ولی تا اونجایی که من میتونم تحلیل کنم بومرنگ به مکان پرتاب برنمیگرده.
یعنی تغییر مسیر وجود داره ولی دیگه گرانشی وجود نداره که اونا دوباره به پایین برگردونه و یک مسیر تقریبا مارپیچی (حرکت وضعی و روبه بالا) خواهیم داشت.
البته این مارپیچ دقیق و کامل نیست چون حرکت بومرنگ یه دایره ی کامل نیست.
کاربران بیان میتوانند بدون نیاز به تأیید، نظرات خود را ارسال کنند.
اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید لطفا ابتدا وارد شوید، در غیر این صورت می توانید ثبت نام کنید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی
من می‌خواهم آنچه درباره ی دنیا می‌دانم دیگران هم بدانند.
Designed By Erfan Powered by Bayan