Как это устроено?..
См. также № 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17/07
ЛЕТАЮЩИЕ ТАРЕЛКИ. Имеющиеся в продаже летающие тарелки – отнюдь не простые жестянки. Это настоящие летательные устройства, которые взмывают в воздух и совершают устойчивый полёт благодаря двум обстоятельствам: аэродинамической подъёмной силе и гироскопической устойчивости.
Запущенная тарелка разрезает воздух передней кромкой, при этом часть его обтекает тарелку сверху, а часть – снизу. Поскольку верхняя кромка немного поднята относительно задней, нижний поток отклоняется книзу. Тарелка, действуя на воздух, отклоняет его вниз, а воздух, по второму закону Ньютона, действует на тарелку с той же силой, отклоняя её вверх, – так возникает аэродинамическая подъёмная сила. Верхний воздушный поток также отклоняется вниз – как все вязкие среды, воздух стремится обтекать гладкие криволинейные поверхности, даже если их кривизна обратна кривизне потока. В результате над передней кромкой тарелки возникает область низкого давления, т.е. некоторое разрежение, и тарелка «засасывается» вперёд. Если тарелка запущена неправильно, т.е. «горбом» вниз, то воздух уже не может плавно обтекать её сверху, т.к. поверхность теперь резко неровная, воздушный поток срывается на верхней кромке, позади неё образуется обширная область с завихрениями, возрастает сопротивление движению, и тарелка тормозится. Когда сила сопротивления воздуха превзойдёт силу тяги, тарелка камнем падает на землю. Этот эффект можно использовать в игре, если вы не хотите, чтобы ваш напарник поймал посланный вами спортивный снаряд. Называется такой приём hammer (топор).
Особенно эффектно движение закрученной тарелки. Незакрученная тарелка, даже запущенная правильно, «горбом» вверх, летит неустойчиво, потому что действующая на неё аэродинамическая сила приложена не точно к центру. Действительно, на переднюю часть тарелки действует, как правило, бoльшая подъёмная сила, поэтому тарелка задирается. Крутящаяся же тарелка имеет ненулевой угловой момент, и поэтому может долго сохранять ориентацию. При хорошей центровке подъёмная сила приложена точно к центру тарелки. Диск делают обычно с утолщением к краям, что обеспечивает максимальный угловой момент при вращении. Небольшие канавки на «горбе» способствуют возникновению микрозавихрений, что в свою очередь способствует стабилизации верхнего потока и увеличению дальности полёта.