Fig. 1 Partículas flutuantes de rotação rápida movem-se ao longo de limites de formas complexas. O raio do spinner é a =1 mm, e a frequência de rotação é ω / 2π =12 Hz. O tempo entre frames consecutivos é Δt =1 s. Observe as velocidades angulares e lineares invertidas no movimento ao longo da fronteira em forma de Austrália. Veja também os filmes S1 a S3. Crédito: Avanços da Ciência , DOI:10.1126 / sciadv.abd4632
Veículos que podem se impulsionar ao longo da água e se auto-navegar em torno de qualquer objeto em seu caminho podem em breve se tornar uma realidade graças a novas pesquisas da The Australian National University (ANU).
De acordo com o autor principal, O físico da ANU, Professor Associado Hua Xia, o estudo baseia-se no "efeito Magnus" - uma força que atua em objetos giratórios.
“Esta força é amplamente utilizada no esporte, por exemplo, quando os jogadores de tênis usam topspin ou backspin para controlar a trajetória da bola, "O professor associado Xia disse.
"A ideia de usar essa força para impulsionar veículos ao longo da superfície da água foi inicialmente implementada em navios-rotor - onde grandes rotores são montados na embarcação e acionados pelo motor, empurrando o navio perpendicularmente ao vento e agindo como uma espécie de vela.
"Mas estávamos interessados no que acontece quando não há vento."
A equipe de pesquisa estudou o movimento de discos girando rapidamente na superfície da água. Eles descobriram que quando os discos atingiram uma certa taxa de rotação, eles começaram a se autopropulsionar com aceleração.
"Quando o disco se aproxima de um limite sólido, ele para de acelerar e viaja a uma velocidade constante ao longo dos limites de praticamente qualquer forma, a uma distância fixa dele, "O professor associado Xia disse.
"Isso abre a porta para inúmeras aplicações, incluindo veículos aquáticos autônomos, robótica marinha e para monitorar condições ambientais perigosas. "
A pesquisa foi publicada em Avanços da Ciência .
