Effet Magnus
L’effet Magnus, découvert par Heinrich Gustav Magnus (1802-1870), physicien allemand, permet notamment d’expliquer les effets de balle dans le sport.
Quand la vitesse d'un fluide (comme l'air) augmente, sa pression diminue, et réciproquement (Cf. l’équation de Daniel Bernoulli). Lorsqu'une balle en rotation se déplace dans l'air, elle va par frottement modifier la vitesse du courant d'air autour d'elle. L'effet sera dissymétrique : d'un coté de la balle la vitesse de rotation s'ajoute à la vitesse de l'air, qui se trouve accéléré et sa pression diminuée ; tandis que de l'autre coté la vitesse de rotation se soustrait à celle de l'air, qui se trouve freiné et sa pression augmentée. On aura donc une différence de pression et la balle va se déplacer du côté où la pression est plus faible. Selon la vitesse de rotation de la balle, la position des points où la vitesse est respectivement minimale et maximale (et donc le sens de la force appliquée) varie.
Cependant, on peut dire qu'en gros et par exemple, pour une rotation de droite à gauche (axe vertical, sens inverse des aiguille d'une montre), la balle sera déviée vers la gauche. Et pour une rotation d'arrière en avant (axe horizontal perpendiculaire au mouvement, comme une balle roulant sur le sol), la balle sera soulevée et aura une trajectoire plus plate, elle volera plus loin avant de toucher le sol.
L'utilisation de l'effet Magnus a été proposé pour mettre au point des turbovoiles, gros cylindres en rotation produisant une poussée en fonction du vent.
Un engin comme le boomerang exploite des effets similaires.
Inversement, l'effet magnus participe à l'imprécision des armes à feu non rayée et utilisant une balle ronde : avec ces armes, au sortir du canon la balle a une rotation très variable, et elle se comporte de façon non moins variable.