各式各样的回旋镖(图源:rangsboomerangs.com)

如今发达的电商平台让我们可以在网上选购到各式各样精美的回旋镖。
但有的同学在购买并考试测验之后却创造:为什么我扔出去的回旋镖就飞不回来?

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实在,回旋镖并不是随意投掷就可以飞回来的。
要想摸清回旋镖的门道,我们首先须要理解一下个中的力学事理。

ிி回旋镖具有机翼型的横截面ிி

无论市情上售卖的回旋镖具有若何奇奇怪怪的造型,它们实在都有一个共同点,那便是每一个翼都具有类似机翼的横截面。

回旋镖具有机翼型横截面(图源:作者低廉甜头)

我们都知道,机翼的设计依据是伯努利事理:流线型的上表面附近空气流速快,压强小;而平直的下表面附近空气流速慢,压强大。
因此,这一压强差会使机翼受到一个向上的力,我们一样平常称之为升力。
通过下文的描述我们将会创造,升力对付实现回旋镖的自动返回是必不可少的。

伯努利事理(图源:作者低廉甜头)

ிி回旋镖翱翔受力剖析ிி

假设现在有一个回旋镖在空中一边自旋一边向前移动,同时其自身处于倾斜状态。
我们可以对这个回旋镖进行一下受力剖析。

回旋镖的受力剖析(图源:作者低廉甜头)

回旋镖的受力剖析(图源:作者低廉甜头)

如图所示,回旋镖的两翼具有机翼型横截面,因此均受到了上文所述的侧向“升力”。
由于此时的回旋镖还在向前移动,因此上方旋转方向与移动方向相同的翼附近空气流速更大,受到了较强的侧向“升力”。
而下方翼的旋转方向与移动方向相反,附近空气流速相对较小,受到的侧向“升力”也就比较弱。
这样一来,回旋镖受到了一个与自旋平面垂直,并指向斜上方的合“升力”。
同时,由于重力的存在,回旋镖在翱翔过程中所受的合外力便是合“升力”和重力的协力。

这个合外力使得回旋镖自旋轴的移动方向发生了改变,由直线运动逐渐变成了绕某一圆心旋转的圆周运动。
这一征象被称为“进动”,正是进动征象导致了回旋镖的自动返回。

回旋镖轨迹的偏转(图源:作者低廉甜头)

ிி回旋镖的投掷方法ிி

学习了回旋镖自动返回的事理之后,我们就知道了该若何精确投掷回旋镖:在投掷回旋镖时,我们须要手握个中一翼,担保回旋镖的前缘处于迎风面,然后使回旋镖略微向阔别自身方向倾斜,大概与铅垂面(与水平面垂直的面)呈45°角,末了迅速将其旋转掷出。
常见的回旋镖一样平常都是右手投掷,当然,也有专门用于左手投掷的回旋镖。

回旋镖投掷手腕(图源:东方体育)

适当的投掷办法可以让回旋镖从身后返回哦!
(图源见水印)

由于不同回旋镖材质、造型、重量均不相同,因此投掷时的倾斜角度须要我们根据自身实际情形加以调节。
勤加练习,你一定可以成功的!

参考资料

[1]飞去来器, 维基百科https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%8A%9B%E9%95%96

[2] Do Boomerangs Always Come Back? https://www.wonderopolis.org/wonder/do-boomerangs-always-come-back

[3] 进动,维基百科 https://zh.wikipedia.org/zh/%E9%80%B2%E5%8B%95