Grâce à l’effet Magnus, ce ballon de basketball, en chute libre, prend une trajectoire plutôt inattendue. En effet, tout est dans le mouvement de rotation initial que l’on peut donner au ballon. Sans rotation, le ballon tombe en ligne droite ou à peu près, selon les courants d’air environnants. Cependant, en empreignant un mouvement de rotation au ballon, ou à tout projectile de forme arrondie, on crée une différence de pression (basse et haute) autour du ballon ce qui entraîne le ballon dans une trajectoire particulière. Observez la trajectoire décrite dans le première vidéo ci-dessous. Assez impressionnant merci! Suite à l’observation, l’explication physique du phénomène et une autre vidéo pour visualiser cette explication. Cette dernière vidéo est présentée Derek Muller dans le cadre d’un reportage de la série scientifique web Veritasium. Lorsqu’une balle se déplace dans l’air avec une certaine rotation, elle va, grâce au frottement, modifier la vitesse du courant d’air autour d’elle. L’effet sera dissymétrique. En effet, dans le sens de la rotation, le mouvement va entraîner l’air qui accélère et la pression de ce côté va diminuer. De l’autre côté, la rotation de la balle freine l’écoulement d’air et la pression augmente. On aura donc une différence de pression et la balle va se déplacer du côté où la pression est plus faible. Par exemple, si la balle roule au sol, la vitesse relative de l’air par rapport à sa surface supérieure augmentera. Si elle tourne de la même façon en l’air, la vitesse de l’air par rapport à sa surface inférieure diminuera. On aura une légère surpression en haut et une légère dépression en bas de la balle, ce qui la plongera plus vite vers le sol. Dans le sens contraire, elle sera soulevée et aura une trajectoire plus rectiligne pendant sa montée, avant de reprendre la trajectoire en cloche, elle volera plus loin avant de toucher le sol. Des trajectoires praticulières peuvent aussi être infligées de façon latérale. C’est cet effet qui explique par exemple la trajectoire d’une balle courbe d’un lanceur de baseball, des tirs de coups-francs au soccer (football européen), l’effet lifté d’une balle brossée au tennis, ou l’effet de rotation d’une balle de tennis de table. D’autres applications intéressantes et non-sportives de l’effet Magnus sont présentées dans la vidéo suivante.
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