Comment fonctionne un boomerang ? Voici comment il revient

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Le boomerangou boomerang, est un outil de lancer qui revient généralement en arrière lorsqu’il manque une cible. Cependant, tous ne reviennent pas en arrière : il en existe des types conçus simplement pour suivre des trajectoires linéaires tout en tournant sur eux-mêmes. Ce sont des objets plus lourds et moins arrondis, qui étaient utilisés par les tribus aborigènes pour la chasse. Les boomerangs ont en fait été inventés il y a des milliers d’années par les tribus aborigènes australiennes précisément dans ce but. chasser ou comment arme de guerre. Le nom « boomerang » lui-même semble dériver d’une ancienne tribu australienne, qui vivait dans la région de l’actuelle Sydney. Le plus ancien objet découvert remonte à plus de Il y a 20 000 ans.

Mais ce pour quoi ils sont le plus célèbres, c’est que ils reviennent, et non, ce n’est pas magique. Cela dépend certainement de la technique avec laquelle ils sont lancés, mais ce qui influence le plus leur trajectoire particulière est la leur. formulaire.

Le boomerang comme les avions : la voilure et la portance

Il existe plusieurs formes possibles pour un boomerang, avec deux, trois extrémités ou plus.

boomerang différentes formes

Le plus courant, auquel nous pensons tous lorsque nous parlons de boomerangs, est celui à deux extrémités : un bâton apparemment plat et légèrement incurvé. Nous pouvons en fait le voir comme deux ailes attachés les uns aux autres.

ailes de boomerang classiques

Si l’on coupe en deux l’une des deux parties du boomerang, on se retrouve face à un profil d’aile, comme celui des ailes de Avions: une goutte légèrement tordue, plus épaisse d’un côté, qui devient ensuite plus fine.

section boomerang dos ventre bord ailes

C’est précisément ce profil d’aile qui garantit que le boomerang ne tombe pas au sol. Les deux « ailes » du boomerang possèdent la partie la plus épaisse, appelée bord d’attaque, Dans la même direction. Cela nous indique aussi comment tenir le boomerang pour le lancer : dans l’aile supérieure, le bord d’attaque doit être tourné vers l’avant.

boomerang lancer bord d'attaque bord de fuite

Le lancer doit être effectué en tenant le boomerang presque verticalement avec une légère inclinaison, entre 30° et 45°. Ce faisant, son profil d’aile garantit que l’air poussant sur la surface inférieure (ventre) du boomerang est supérieur à celui poussant sur la surface supérieure (arrière), générant ainsi un variation de pression ce qui le pousse vers le haut. Cette force spécifique est appelée ascenseuret c’est la raison pour laquelle les avions volent.

Pourquoi le boomerang revient : l’effet gyroscopique

Nous avons compris comment le boomerang ne tombe pas. Mais comment se fait-il qu’il revienne à celui qui l’a lancé ? C’est grâce à ce qu’on appelle effet gyroscopique.

En plus de le lancer vers l’avant, le boomerang doit être lancé en donnant un puissant coup de poignet final, ce qui le fait s’allumer sur lui-même. Désormais, l’extrémité supérieure va à une vitesse plus élevée que l’extrémité inférieure. Pouquoi? Parce que la rotation pousse cette extrémité vers l’avant, sa vitesse s’ajoute à la vitesse nette du boomerang. À l’inverse, l’extrémité inférieure « recule » par rapport au mouvement du boomerang et sa vitesse globale est donc plus lente.

vitesse trajectoire boomerang vitesse nette

Cela fait circuler davantage d’air à l’extrémité supérieure du boomerang, et donc la portance – la force qui pousse le boomerang vers le haut – est plus grande sur l’aile supérieure. Autrement dit, un est généré quelques forces d’intensité différente, qui doit faire tourner le boomerang sur lui-même, le long d’un axe pointant directement vers la personne qui l’a lancé.

moment couple de forces boomerang ascenseur

Mais le boomerang tournait déjà selon un autre axe, celui donné par rotation que nous lui avons donné en le lançant. Et c’est là qu’intervient l’effet gyroscopique, c’est-à-dire lorsque l’axe autour duquel tourne le boomerang est poussé à changer d’orientation par une force agissant sur le plan qui contient son axe de rotation.

C’est précisément leeffet combiné de ces deux rotations que fait-il dévier la trajectoire du boomerang le faisant revenir à celui qui l’a lancé après avoir parcouru une courbe en vol.

l'effet gyroscopique de la trajectoire du boomerang remonte

Si vous essayez aussi, vous remarquerez que le boomerang ne revient pas toujours entre nos mains. Il peut arriver qu’il tombe vers notre gauche – par exemple si nous tenons le bras trop bas au moment du lancer – ou vers notre droite, si nous le lançons trop verticalement. Ici aussi direction du vent el’intensité de rotation que nous lui donnons affectent sa trajectoire. Mais dans tous les cas, nous le verrons prendre une trajectoire courbe. En bref, je vais essayer d’y retourner.