Előszó

Ahhoz, hogy önfeledten tudjunk szórakozni és kikapcsolódni e bámulatos sportszer segítségével, nem szükséges tudnunk pontosan hogyan is működik, miért száll vissza kezünkbe a bumeráng akár 150 méter átmérőjű kör megtétele után.

Ha mégis kíváncsi lenne rá valaki, itt megtalálja a bumeráng működésének alapvető fizikáját, mely leírás nélkülözi a több oldalas, minden paraméterét leíró egyenletek levezetéseit és a képleteket.

lap tetejére

Egy kis fizika

Először is tisztán kell látnunk mi a pörgettyű-hatás. Nos a pörgettyű-hatás forgó, tehetetlen tömegek forgástengely-irányának vagy helyzetének megváltoztatása közben fellépő szokatlan fizikai jelenség, amelynek lényege a következő. Ha egy forgó, szabadon elmozdulni képes tehetetlen tömeg forgástengelyét megpróbáljuk az eredeti irányához képest egy adott szöggel eltéríteni, akkor az nem az erő irányába fog kitérni, hanem arra merőlegesen, az adott szöggel.

lap tetejére

Kísérlet

Hogy érthetőbb legyen, próbáljunk ki egy kísérletet. Ha van a közelünkben kerékpár és egy-két szerszám, néhány mozdulattal könnyedén leszerelhetjük annak első kerekét, amely a kísérlet tárgya lesz a továbbiakban. Az anyákat a tengelyen hagyva, azokat fogva, tartsuk függőlegesen magunk elé a kereket, és kérjünk meg valakit, hogy pörgesse azt meg:
Legyünk óvatosak, nehogy a küllők közé szoruljanak ujjaink!

Ha ez megvan, tehát a kerék szép egyenletesen szalad, próbáljuk meg egyik kezünkkel, -mondjuk a ballal - tehermentesíteni a tengelyt. Ennek első gondolatra az lenne a következménye, hogy a kerék megdől abba az irányba, amerre könnyítettünk az alátámasztáson. Ehelyett azonban meglepődve tapasztalhatjuk, hogy a kerék ellenállni látszik az erőnek, és egy furcsa mozdulattal inkább a tengelyre merőleges másik irányba csavarodik el.

lap tetejére

Következtetések

Ha kijátszottuk magunkat, és megszabadultunk az olajfoltoktól, gondoljuk végig a következőket.
A bumerángok ágai a repülőgép szárnyprofiljához hasonlóan vannak kiképezve.
Ennek hatására a levegőben mozgó bumeráng ágain felhajtóerő keletkezik.
Igen ám, de a felhajtó erő nagysága nem homogén, hiszen a függőlegesen elhajított bumeráng forog is miközben előre halad. Így mindig azon az ágon, amely körül gyorsabb a levegőáram, nagyobb felhajtóerő keletkezik (hiszen az előreforgás miatt a felső ág belehasít a levegőbe), mint azon az ágon, ahol kisebb a szárny relatív sebessége az egyenes mozgáshoz képest, ami jelen esetben az alsó ág.

Ebből az következne, hogy a függőleges helyzetben elhajított bumeráng, amelyen a felhajtóerők vektorai balra mutatnak (jobbkezes bumeráng) a felső nagyobb balra ható erő miatt folyamatosan balra dőlne, miközben veszítene magasságából, végül a földbe csapódna.

Ezt azonban a pörgettyű-hatás "nem engedi", vagyis a bumeráng ágain keletkező forgatónyomaték egy része áttevődik egy arra merőleges irányú tengelyre. Ennek hatására a bumeráng eredeti függőleges helyzetét nagyrészt megtartva balra elfordul, ahhoz hasonló módon, mint ahogy az élével függőlegesen magunk elé tartott jobb kezünket elforgatjuk, hogy a tenyerünkbe nézhessünk.

Ez még mindig csak arra lenne elég, hogy a bumeráng függőleges helyzetben balra elfordulva körpályán mozogjon. Így is folyamatosan veszítene magasságából, vagyis előbb-utóbb, bevált szokását megtartva, megint csak magához rántaná a jó öreg Föld anyánk.

A bumerángot azonban keményebb fából faragták, és a pörgettyűhatásnak köszönhetően mégis a levegőben marad legalább egy teljes kör erejéig. Teszi mindezt azért, mert a keletkező forgatónyomaték maradék része egy harmadik tengelyre is átevődik, amely szintén merőleges az előző kettőre. Ennek következtében a már balra kanyarodó bumeráng a függőleges síktól folyamatosan enyhén jobbra dől éppúgy, mintha az előbb magunk előtt forgatott kezünket forgás közben kedvelt helyzetébe, a hó végi fizetésünk átvételére alkalmas helyzetbe hozzuk. Ez a kifelé dőlés bumerángonként más és más, mindenesetre ennek köszönhetően keletkeznek rajtuk a magasságvesztés ellen ható erők, hiszen egyrészt lapjával felfekszenek a levegőre, másrészt az eredő felhajtóerők egyre inkább felfelé mutatnak mintsem vízszintesen, ami a kiindulási helyzetnél fordult elő.

Összefoglalva tehát elmondható, hogy a bumerángokat az ágaikon ébredő felhajtó erők kényszerítik körpályára a pörgettyűhatás miatt annak függvényében, hogy mekkora az aránya a különböző ágakon keletkező erőknek, illetve hogy ezek hogyan viszonyulnak a bumeráng tömegéhez, alakjához, légellenállásához, és a súlypont elhelyezkedéséhez.

lap tetejére

Kalandra fel!

Most, hogy már tisztában vagyunk a bumerángok fizikai működésével, bátran vághatunk bele egy kis dobálózással fűszerezett kirándulásba, minek során méltán érezhetjük majd magunkat a mezők, és tisztások mágusának.

Remélem annak, aki az oldal végéig eljutott, egy kis pluszt ad majd e tudás a bumeráng és a levegő harmonikus összhangjának minél teljesebb megértéséhez.
Fontos tudni azonban, hogy a fizikai viselkedés ismerete nem pótolja a gyakorlatot, ezért ne lepődjünk meg, ha leendő bumerángunk nem fogja első elhajításra leírni azt a bizonyos ívet, amit az előbb a kezünkkel jedi módjára hadonászva hasítottunk a levegőbe.

lap tetejére