想让回旋镖飞回来?秘籍在这里!

作者:流火来源:蝌蚪五线谱发布时间:2020-01-13

看懂原理,祝你成功!

回旋镖又称为飞去来器,最早被澳大利亚及欧洲等地的土著民用于狩猎活动,在被掷出后可以自动地飞回到掷出者的手中。近代以来,回旋镖在欧美还逐渐成为了一项人气颇高的比赛项目。

回形标1

回旋镖2

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尝试之后却发现:为什么我扔出去的回旋镖就飞不回来?

飞镖

其实,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,我们首先需要了解一下其中的力学原理。


ிி回旋镖具有机翼型的横截面ிி

无论市面上售卖的回旋镖具有怎样奇奇怪怪的造型,它们其实都有一个共同点,那就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:作者自制)

回旋镖具有机翼型横截面(图源:作者自制)

      我们都知道,机翼的设计依据是伯努利原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,我们一般称之为升力。通过下文的描述我们将会发现,升力对于实现回旋镖的自动返回是必不可少的。

伯努利原理(图源:作者自制)

伯努利原理(图源:作者自制)


ிி回旋镖飞行受力分析ிி

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分析。

回旋镖的受力分析(图源:作者自制)

回旋镖的受力分析(图源:作者自制)

回旋镖的受力分析(图源:作者自制)

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,回旋镖在飞行过程中所受的合外力就是合“升力”和重力的合力。

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。这一现象被称为“进动”,正是进动现象导致了回旋镖的自动返回。

回旋镖轨迹的偏转(图源:作者自制)

回旋镖轨迹的偏转(图源:作者自制)


ிி回旋镖的投掷方法ிி

学习了回旋镖自动返回的原理之后,我们就知道了该怎样正确投掷回旋镖:在投掷回旋镖时,我们需要手握其中一翼,保证回旋镖的前缘处于迎风面,然后使回旋镖略微向远离自身方向倾斜,大概与铅垂面(与水平面垂直的面)呈45°角,最后迅速将其旋转掷出。常见的回旋镖一般都是右手投掷,当然,也有专门用于左手投掷的回旋镖。

回旋镖投掷手法(图源:东方体育)

回旋镖投掷手法(图源:东方体育)

投掷演示

适当的投掷方式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需要我们根据自身实际情况加以调节。勤加练习,你一定可以成功的!

分割线2

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


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