ЗЛІТАННЯ ОБЕРТОВОГО ЦИЛІНДРА

Обладнання: 1) паперовий циліндр; 2) дерев'яна лінійка з прикріпленою до неї стрічкою; 3) стіл.

З тонкого цупкого паперу на яку-небудь болванку намотують циліндр у три шари, проклеєні рідким столярним клеєм. Діаметр циліндра — 50 мм, довжина— 290 мм. Основи циліндра заклеюють кружечками з цупкого паперу за допомогою паперових смужок, наклеєних на кінцях циліндра. Вирізавши на цих смужках зубчики, загинають їх і приклеюють до кружечків. Вага циліндра — близько 22 Г.

Потім до кінця дерев'яної палички або лінійки завдовжки 400—500 мм приклеюють (або приколюють) матер'яну стрічку завширшки 50 мм і завдовжки 1500 мм.

При демонструванні досліду стрічку намотують на середину циліндра (для цього на ньому повинні бути позначки) так, щоб лінійка була зліва від нього і циліндр обертався проти руху стрілки годинника (щоб при висмикуванні стрічки рухом руки справа наліво циліндр обертався за рухом стрілки годинника). Поклавши циліндр з намотаною на нього стрічкою на відстані приблизно 100 мм від краю довгої сторони стола і на довжину стрічки від краю короткої, різким і швидким рухом лінійки вздовж стола стягують стрічку з циліндра. При цьому спостерігають, що циліндр піднімається вгору на 1 — 1,5 м вище стола і при вдалому запуску робить навіть «мертву петлю». Після цього слід показати, що коли при тому самому напрямі руху лінійки стрічку намотати на циліндр у зворотному напрямі, то він різко падатиме з стола на підлогу.

Злітання циліндра пояснюється так. При поступальному русі в повітрі обертового циліндра шари повітря, що прилягають до нього, починають рухатись навколо циліндра. Швидкість захоплюваного циліндром повітря з одного його боку (наприклад, над ним) додається до швидкості потоку, бо ці швидкості однаково напрямлені, а з протилежного боку (під циліндром) — віднімається, бо ці швидкості протилежно напрямлені. Внаслідок цього результуюча швидкість повітря над циліндром більша, ніж під ним. Але за законом Бернуллі більшій швидкості відповідає менший тиск, і навпаки, в результаті чого створюється різниця тисків, яка зумовлює виникнення підіймальної сили.

Описане явище, яке називається явищем (або ефектом) Магнуса, з'ясовує виникнення підіймальної сили крила літака.

Успіх досліду залежить від додержання достатньої швидкості і правильного напряму руху лінійки.