【飞盘为什么能平稳飞行】飞盘的运转主要基于两个主要物理概念,空气动力学升降和陀螺稳定性(陀螺仪惯性)。当飞盘在空中飞行时,可以被看作是一个翼。
当流体分子与光滑表面会发生里的相互作用并产生运动。由于流体存在黏性,光滑表面附近的流体分子会吸引邻近的流体分子沿同样的方向运动,使流体做为整体受到向光滑表面方向弯折的力,同时光滑表面也会受到同样大小但方向相反的作用力。这一作用的直接结果就是空气经过机翼后,会向下偏折,这个力就是机翼的升力(lift)的来源。
这一现象被称为康达效应(不是达康),即流体有偏离原本流动方向,改为随着凸出的物体表面流动的倾向。根据牛顿第三定律,物体对流体施加一个偏转的力,流体就会反过来施加一个相反的力。
飞盘的旋转是飞盘飞行的机制中的必要组成部分,没有旋转,飞盘只会像落叶一样飘向地面,不能产生长距离,稳定的飞行。这是由于前面部分中描述的空气动力不直接集中在飞盘上的事实造成的。一般来说,盘前半部的升力稍大于后半部的升力,这会在飞盘上产生扭矩。
当飞盘不旋转时,这个小扭矩会使飞盘前半部分翻转,会使飞盘稳定性降低。当飞盘高速旋转抛出的,那么它有较大角动量,使其具有在正或负垂直方向上的向量。当施加小扭矩时,扭矩矢量指向右侧侧面(当从后面观察时)。这可以使用righthad规则(图2)。
角动量向量将开始向右驱动,即投掷飞盘时飞盘会靠右。因此,给予飞盘的初始角动量越大,它的飞行会更稳定。(中科院物理所)中国科普博览