Jak funguje bumerang?

Bumerang vypadá jednoduše, ale pro svůj úžasný vracející se let používá dokonalou kombinaci fyziky a aerodynamiky.

Bumerang je rotační házedlo vytvořené efektivním spojením aerodynamických křídel a setrvačníku (gyroskopu). Vracející se bumerang je v základním provedení tvořen dvěma křídly spojenými v úhlu mezi 80° až 120°. Moderní bumerangy přitom mají většinou 3 křídla nebo i více.

Funkce křídel nejlépe vynikne právě když bumerang rotuje, než kdyby letěl přímo jako letadlo.
Kombinace rotace a dopředného letového pohybu způsobuje v určité chvíli na křídlech nevyrovnaný vztlak – jedno křídlo rotuje dopředu ve směru stejném jako je let, zatímco druhé křídlo rotuje pozpátku, proti směru letu. Vzduch proudící nad křídlem na straně rotace ve směru letu má vyšší rychlost proudění než na druhém křídle a tak vytváří větší vztlak.

Nevyrovnaný vztlak se snaží bumerang překlopit, ale rotace překoná překlápěcí sílu v pravých úhlech a udržuje bumerang v zakřivené dráze letu. Další překlápěcí síla způsobená centrem vztlaku je také překonána a bumerang se v letu položí. Spojení těchto kroutících pohybů je gyroskopická precese.

Při správném vržení bumerang letí v obloukové letové dráze a vrátí se zpět k vrhači.


Fáze letu bumerangu:

  1. Vržení bumerangu
  2. Bumerang v letu zatáčí
  3. Bumerang se v letu pokládá
  4. Bumerang se snáší zpět

Fyzika a aerodynamika bumerangu:

  • Aerodynamický profil křídel
  • Aerodynamický odpor
  • Úhlová hybnost
  • Akcelerace
  • Centrum vztlaku
  • Vztlak
  • Gyroskopická precese
  • Centrum těžiště

Let bumerangu je ovlivňován:

A. vlastní konstrukcí:

  • tvar bumerangu a počet křídel
  • délka a plocha křídel
  • velikost úhlů mezi křídly
  • aerodynamika profilů křídel
  • materiál, umístění těžiště, případně závaží, …atd.

B. vnějšími vlivy:

  • dopředná rychlost a rotace udělená při vrhu
  • úhel naklonění bumerangu
  • úhel a směr vrhu
  • síla a směr větru, hustota vzduchu
  • gravitace, zkušenosti vrhače, atd.