¡Pegale con efecto!... ¡Con efecto Magnus!

"¡Pegale con efecto!" Este puede ser el el grito de un DT cuando entrena a su pateador en el arte de embocar tiros libres. ¿Pero qué es esto de pegarle con efecto? Es tirar de tal manera que la pelota adquiera una trayectoria levemente elíptica. De lo que estamos hablando es del efecto Magnus, el DT probablemente lo sabe, lo que pasa es que queda mal gritar "¡pegale con efecto Magnus!"

El efecto Magnus, descrito por primera vez por el Físico alemán Heinrich Magnus en 1853, es el fenómeno físico por el cual la rotación de un objeto cilíndrico o esférico afecta a la trayectoria del mismo a través de un fluido, frecuentemente aplicado al aire. Este efecto es conocido y explotado en todos los deportes de pelota, no solo el fútbol (tenis, voley, golf...etc).

Este es Heinrich Magnus (Físico)

...este es Alfio "el Coco" Basile (DT)

...y este es el efecto Magnus:

Una explicación previa, el caso del ala: En un perfil alar desplazándose en el aire, la diferencia de velocidades entre las corrientes en su parte superior e inferior produce una diferencia de presiones que induce una fuerza de sustentación. El efecto Venturi, basado en el principio de Bernoulli, nos dice que al aumentar la velocidad, la presión de un fluido disminuye:

Velocidades

Presiones

Esta fuerza de sustentación F sucede, en resumidas cuentas, porque en la zona de mayor velocidad hay menor presión, y la alta presión trata de escapar (subir) hacia la zona de baja presión, generando una succión ascendente.

En el caso del perfil alar la diferencia de velocidades se logra como resultado de tener secciones de distinta longitud en la parte superior e inferior. En una esfera la diferencia de velocidades puede conseguirse con rotación.

Ahora sí, consideremos el caso de una esfera que gira sobre el eje perpendicular al dibujo:


Este giro, hace que arrastre una parte del fluido que hay a su alrededor, ya que el aire es un fluido levemente viscoso. Así, la velocidad en el punto 3 de la figura será mayor que la existente en el punto 2.

V3 > V2

Por lo tanto al aplicar el teorema de Bernoulli las fuerzas debidas a la presión no son iguales:

F > F´

Por lo tanto aparece una fuerza aerodinámica neta, que tiende a desplazar la esfera en la dirección F, la esfera doblará en el aire. Esto se conoce con el nombre de efecto Magnus.

24 comentarios:

  1. JAJA muy bien escrito...

    (\\/ndecid)

    ResponderEliminar
  2. Avisenme cuando tengan un ala cilindrica que gire ....además cómo aplicas esto a un vuelo invertido?

    ResponderEliminar
  3. Hola Rob.
    Ya se ha experimentado con alas cilíndricas, también con velas cilíndricas para embarcaciones. Así que ya estás avisado!!!

    ResponderEliminar
  4. Esssssssste efffecto esss unnnnnaaa maaaaaaannnnnnnnnnnnnteeeeeca nnnene!!!

    ResponderEliminar
  5. Este comentario ha sido eliminado por un administrador del blog.

    ResponderEliminar
  6. Rob: el efecto sigue existiendo y es utilizable aunque a usted no le guste.
    Si tanto le molesta, enojese con el señor Magnus que lo descubrió, yo solo soy un mensajero.

    ResponderEliminar
  7. jaja viejo, lo q a mi no me gusta es q lo comparés con la sustentación producida en un perfil alar de un avión, asi como el que tenés en el artículo, si lo han aplicado a embarcaciones, pues describilo desde donde podés explicarlo bien...por alli encontré un avioncito no tripulado con ala cilindrica pero no solida sino de la forma de la rueda un molino de agua, q envez de funcionar con agua funciona con aire obviamente. Mirá, si el efecto magnus fuera tan certeramente aplicado a la aviación, creo q me lo hubiesenenseñado en la universidad.

    ResponderEliminar
  8. Hola Rob.
    Esto se aplica en diversos campos. En el artículo me refiero en realidad a los cuerpos esféricos en los deportes (las viejas y queridas pelotas de fútbol más específicamente).
    Lo comparo con la sustentación producida por un perfil alar, porque ambas son comparables.. uno produce la diferencia de presiones por su geometría y otro por su velocidad de rotación, pero el resultado es comparable. No estoy proponiendo en ningún momento que cambiemos las alas por cilindros.. pero ojo! nunca digas nunca! Alguien puede encontrarle a esto una vuelta que nosotros no vimos. La ciencia nos da sorpresas, y ya hay experimentos en este sentido.
    El efecto Magnus es algo básico en aerodinámica, y sí se estudia en la universidad. Es tema de primer año en ingeniería aeronáutica, yo lo estudié y por eso lo conozco.
    Me extraña que no lo hayas visto. Para más detalles te refiero al famoso Carmona "Aerodinámica y actuaciones del avión" (la biblia de la aeronáutica en español, ahí está todo lo básico).
    Saludos!

    ResponderEliminar
  9. ¿Habrá copia del libro disponible? Quizá, acá.
    Muy bueno el post, por suerte no está escrito como paper del doctorado de la facultad...
    Saludos.
    far_west_vv, sin Open ID, error otra vezzzzz

    ResponderEliminar
  10. Buenísimo far_west! Gracias por compartir. Ya lo estoy bajando, aunque igual lo prefiero en papel.
    (¿No iremos todos presos con esto????) jajaja

    ResponderEliminar
  11. Mientras no cuelgue el último de Shakira, estamos a salvo, de la yuta y del arabiclatinpop XD
    Hágame acordar que la mande por email algo de literature, cuando me vea en su radar.

    ResponderEliminar
  12. Mande lo que tenga nomás.. (salvo que sea el CD de Shakira!!)
    Hablando de literatura, si pasa por mi otro blog va a ver algunas novedades desde la última vez que entró.

    ResponderEliminar
  13. ¿Se refiere al index? Disculpe, es que es domingo a la noche...

    (y vuelve a fallarme open id)
    far_west_vv

    ResponderEliminar
  14. Una cosita más... Passarella tenía razón cuando dijo que en Bolivia (La Paz) "la pelota no dobla". Esto se debe a que a mayor altura, menor densidad (uno de los factores de la formula de la Susutentación) y por lo tanto hay menor sustentación... o sea menor efecto.

    ResponderEliminar
  15. Tal cual, la baja densidad hace que la pelota no doble a esa altura... o por lo menos que el efecto magnus sea mucho menor.

    No me refería al Index Far West, después le explico por mail mejor.
    Saludos!

    ResponderEliminar
  16. Ah! Yo pensaba que Passarella trataba de justificar el mediocre desempeño de la selección argentina de fóbal XD

    Expliquemé, Enternauta, que me dormí en 1999.
    Saludos dominicales y feliz Blogger :P

    far_west_vv sin open id @#!?##@!!!

    ResponderEliminar
  17. totalmente de acuerdo con vos eternauta, se nota que Peñate falto a la facu el dia que explicaron efecto magnus jajaja, lo del vuelo invertido en los aviones se explica exactamente igual que el vuelo recto y nivelado ( por el mismo principio aerodinamico ), solo que la incidencia de la aeronave conrespecto al viento relativo se posiciona de tal manera que la velocidad del aire por encima ( intrados) sea mayor que por debajo(extrados; recordar que estamos invertidos) para que de esta manera se produzca una sustentacion inversa a la que el perfil alar fue diseñada. osea , todo se relacina perfectamente con el efecto magnus ya que lo rigen los mismos principios.

    siga posteando amigo, lo felicito

    sergio
    ing aeronautico unlp

    ResponderEliminar
  18. Este comentario ha sido eliminado por un administrador del blog.

    ResponderEliminar
  19. No peleen por comentarios en blogs ajenos, señoritas. Acuerden alguna esquina y que haya chocolate derramado.
    Saludos.

    ResponderEliminar
  20. muchas gracias esta muy bien explicado!lo necesitaba xa un trabajo del cole!pero lo tengo q aplicar a una pelota de golf influye q la pelota tenga "agujeritos" no?como?
    graciasss!!

    ResponderEliminar
  21. Exactamente, los agujeritos cambian la aerodinámica de la esfera. Una pelota con agujeritos tendrá alrededor un flujo turbulento (en vez del flujo laminar que tendrá una pelota lisa). El flujo turbulento alrededor de la pelota resulta en una menor resistencia al avance, ya que la capa límite tarda más en separarse, permitiendo que la bola llegue más lejos.

    Espero que te sea útil el dato..
    De nada!!

    ResponderEliminar
  22. Sergio:
    Gracias por pasar! Intentaré seguir posteando, con mayor regularidad.

    Rob:
    No es recomendable dejar su mail personal aquí. Cualquier pedido de explicaciones puede ser contestado en un nuevo comentario.

    Saludos

    ResponderEliminar
  23. Yo solo quería dejar patente el disgusto que me ha producido el comportamiento de Rob Peñate y la devaluación de la raza humana a mi pensar tras su reiteración. No solo no has ido a la universidad si no que ni aprobaste bachillerato o al menos no uno de tipo técnico ya que de lo contrario sabrías del efecto venturi y magnus ambos deducidos del principio Bernoulli.

    En conclusión leamos más escribamos menos y no hablemos de lo que no sabemos si no de lo que comprendemos y en todo caso preguntar para entender.

    ResponderEliminar

A ver qué me contas...
(por favor, use su nombre o su apodo de barrio GRACIAS!!)