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  • 1 # 炎黃軍武

    馬格努斯(Magnus)效應是生活中常見的流體效應,但一般不會影響飛行中的子彈彈道,原因是子彈的自旋無法產生馬格努斯效應。

    什麼是馬格努斯效應呢,關心體育的朋友們一定經常見到,常見球類專案如足球、籃球、排球、網球、乒乓球、棒球等專案中的發球、擊球等技巧,往往讓飛行中的球劃出一道弧形軌跡,比如乒乓球裡的弧圈球,讓對手防不勝防。

    球體被擊打後就一直在空氣中前進,從物理上分析,似乎並不受外力的干擾,重力在迅疾的飛行階段中作用也很輕微,為何乒乓球可以走弧線?

    這裡就涉及到馬格努斯效應。

    簡單解釋,如果一個類似圓柱(球體也可以)物體在空氣中前進,本身還在自轉,自轉圍繞的軸又和物體的前進方向不一致,就像滾動的輪胎那樣,運動方向是向前、自轉的軸卻指向側方,就會產生馬格努斯效應。

    如果物體既前進、又旋轉,對空氣的帶動將出現差異,旋轉與氣流相互疊加的一側,空氣流速大、氣壓低,旋轉與氣流相互削減的一側,空氣流速小,氣壓高,氣壓差會對對物體施加橫向的力,結果就是物體的軌跡出現彎曲。

    具體的彎曲方向,如圖所示(注意球本身在向左飛,相當於風向右刮),球會向上偏,如果自轉方向相反則向下偏。

    瞭解過馬格努斯效應,可以發現這一效應的兩個條件:

    一、物體要在流體中運動,二、物體自轉的軸和前進方向不重合。

    第一個條件很好理解,如果是在真空中,馬格努斯效應顯然不會存在;而子彈為何不受馬格努斯效應的影響呢,因為在飛行過程中,子彈的自轉軸與前進方向嚴格一致,並不滿足第二個條件。

    其實,就算不詳細研究“馬格努斯現象”,也可以從觀察子彈的執行而獲得啟示。

    子彈的前進過程,除重力外,其餘條件完全沿路徑軸對稱,換句話說如果把場景以子彈路徑為軸、旋轉一個任意角度,仍然與原來的場景完全重合,所以不存在“馬格努斯現象”或其他現象的可能。

    飛行中的子彈,儘管以自旋來穩定前進路徑,但一般來說除受重力而下墜、受空氣阻力而減速外,不會有其他的運動效應。

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  • 2 # 孤煙45280942

    飛行中的子彈的彈道那有馬格努斯效應?馬格努斯效應是指物體在流體中同時作平動和轉動時,它的軌道會發生偏移的現象。如飛行中的足球,乒乓球等。當球在飛行時由於自身的旋轉,一側前進方向與球飛行方向一致的球身,由於空氣流動速度快而壓力小;另一側後退方向與球飛行方向相反的球身,由於空氣流動慢而壓力大,球就會向壓力小的一側產生偏移,在空中形成弧線。飛行中的子禪要是發生翻滾,就會產生馬格努斯效應,敵人該樂了。

    子彈利用的其實是陀螺效應。槍膛內刻上膛線,使子彈出膛後產生自轉,轉動方向與子彈飛行方向成90度夾角,避免了馬格努斯效應,產生了陀螺效應。

    陀螺效應有進動性和定軸性的特點,子彈利用的是陀螺的定軸性,即陀螺的自轉軸在空間飛行中指向保持穩定不變的特性,也叫穩定性,並能一定成度上克服地球引力的影響,使彈道更直,子彈飛的更遠,從而提高了射擊精度。

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