Le topspin dans le sport
L'effet topspin est l'un des coups les plus utilisés sur les courts de tennis. Cet effet est utilisé dans de nombreux sports comme le baseball, le cricket, les sports de raquette, le football...
Nous pouvons voir, l'effet de la trajectoire incurvée sur les balles qui sont jouées, amorties ou frappées et qui ont un effet de rotation. En fait, la balle semble avoir une trajectoire linéaire mais soudain, elle s'écarte de sa trajectoire initiale.
Cet effet est dû à des interactions avec l'air, ces interactions créent des forces qui interagissent avec la balle.
Voyons une petite vidéo pour clarifier cela.
Comment l'effet Magnus affecte un ballon de basket jeté de 140 mètres
L'effet topspin est dû à l'effet Magnus. Il a été découvert par Heinrich Gustav Magnus (1802-1870), un physicien allemand. Il est important dans de nombreux sports de balle. En outre, il affecte les missiles en rotation et a de multiples utilisations dans l'ingénierie.
Explication Physique
La première phase est de lancer la balle et le plus important est de lui appliquer une rotation. Plaçons cette balle dans un fluide, par exemple l'air. Au début, juste après avoir été lancée, la balle a emmagasinée beaucoup d'énergie et se déplace à grande vitesse. Pendant cette phase, la balle n'est pas soumise à l'opposition du fluide. La balle se déplace linéairement.
Lorsque la balle ralentit, le fluide glisse tout autour d'elle. Ainsi, elle est fortement soumise aux interactions du fluides et la balle ralentit.
Dans ces conditions, l'effet Magnus a lieu. La balle est toujours en rotation. L'effet Magnus accélère le débit de fluide d'une part et ralentis le débit de fluide d'autre part. Plus le fluide s'accélère, plus la pression augmente. Cela crée une pression excessive d'une part et une dépression d'autre part.
La balle est rationnellement attirée par la dépression. Ainsi, elle dévie de sa trajectoire initiale
Certaines machines volantes et navires ont été construits en utilisant l'effet Magnus. La plupart du temps, ces machines comprennent un cylindre rotatif pour permettre leur propulsion.
Récemment, le projet iCar 101 a vu le jour, un projet crowdfunded dirigé par l'Association Européenne d'Aéromobile. Il utilise l'effet Magnus avec des ailes tournantes.
Pour plus d'informations: http://www.icar-101.com/icar/index.php