Porque o bumerangue volta deitado

Olá, pessoal!

Todo bumeranguista com certeza já reparou que o bumerangue volta deitado sendo que o arremessamos quase em pé. Nem todos, porém, já se perguntaram porque isso acontece, que é o que vou explicar aqui. Mas para entender isso você deve primeiro saber porque o bumerangue volta, então leia a explicação nos  posts sobre O voo, Outros princípios físicos e Juntando tudo.

Quando eu expliquei por que o bumerangue volta, disse que a sustentação máxima é gerada pela asa quando ela está apontando para cima, no que seria as 12 horas em um relógio. Com o efeito giroscópico, a sustentação agiria somente quando o essa mesma asa estivesse apontando para as 9 horas, empurrando a asa pra dentro e curvando a trajetória do bumerangue. Agora vamos complicar um pouco mais essa explicação.

Na verdade, aquilo só aconteceria se a sustentação máxima acontecesse no meio do aerofólio da asa. Mas ele não acontece! Na verdade a sustentação máxima vai ser aplicada mais próxima da borda de ataque do que da borda de defesa, como mostra a imagem abaixo (veja a seta indicando maximum lift). Isso vai acontecer mesmo que o aerofólio seja simétrico, ou seja, tenha bordas de ataque e de fuga de tamanhos iguais.

[1] A sustentação máxima é gerada mais próximo

à borda de ataque.

[2] O mesmo é válido para aerofólios simétricos.

Isso significa que a sustentação máxima vai ser gerada um pouco depois das 12 horas, antes da asa chegar às 11 horas. Assim sendo, ela fará efeito um pouco depois das 9 horas (A', na figura abaixo). Isso vai fazer com a asa seja empurrada não só da direita pra esquerda (lembre-se de que estou usando um bumerangue para destro como exemplo), mas também de baixo para cima, forçando, pouco a pouco o bumerangue a se deitar.

[3] A' indica o ponto onde a sustentação máxima agirá, devido

ao efeito giroscópico.

A velocidade com que o bumerangue se deita influencia na altura do voo. Modelos que se deitam muito rápido tendem a voar mais alto. Já modelos que demoram mais a deitar, terão um voo mais baixo. Note que, se o bumerangue não deitar, dificilmente ele completará o voo, mergulhando pro chão quando chegar na metade da trajetória (a não ser que seja arremessado muito pra cima e/ou com muita inclinação). Mas se o bumerangue deitar rápido de mais, ele vai simplesmente subir muito e/ou começar a pairar na metade do trajeto e também não irá completar o retorno.

Existem cinco maneiras de mudar a velocidade com que o bumerangue se deita. A primeira e mais simples de todas é colocar diedro (empenar) nas asas. Se você empena a asa pra cima, coloca diedro positivo e o bumerangue passa a ter um voo mais alto. Se as asas forem empenadas pra baixo, o diedro será negativo (também conhecido como "anedro") e o voo será mais baixo.

A segunda maneira é mudar a inclinação das asas ou pelo menos das pontas das asas (nos modelos de 3 ou mais asas). Se elas forem inclinadas para a frente, a sustentação máxima será gerada antes das 12 horas e, portanto, agirá antes das 9 horas, fazendo com que o bumerangue não se deite (ou demore mais a deitar) e não suba durante o voo (isso é feito na maior parte, se não em todos, os modelos para Fast Catch). Já se a inclinação for pra cima, a sustentação máxima será gerada bem depois das 12 horas agirá bem depois das 9 horas, fazendo o bumerangue deitar mais rápido e voa mais alto (como em muitos modelos para Trick Catch).

Já a terceira maneira depende do shape no cotovelo, no caso dos modelos de duas asas. Se a parte de fora do cotovelo tiver um undercut, o bumerangue voará mais alto. Mas se ela for shapeada como uma extensão da borda de fuga de uma das asas, o voo será mais baixo. A parte de dentro do cotovelo vai funcionar de maneira inversa.

Em quarto há o shape nas pontas das asas. Se ele for feito como uma extensão da borda de ataque, o voo tenderá a ser mais alto. Mas se ele for feito como uma extensão da borda de fuga, será mais baixo.

[4] A asa da direita será a que proporcionará um voo

mais baixo ao bumerangue.

Por fim, há a colocação de pesos (que, claro, também irá alterar a distância do voo). Em pequenas quantidades a mudança não é muito perceptível. Mas em grandes quantidades, pesos colocados nas pontas das asas farão com que o bumerangue se deite mais tarde, enquanto pesos no meio farão com que ele se deite mais cedo. Essa opção não é muito utilizada para esse propósito, sendo que a mudança da velocidade com que o bumerangue se deita é um efeito colateral que deve ser considerado quando se decide alterar o alcance dele por meio desse método.


Até a próxima,
Ítalo Carvalho


Créditos das imagens:
1 a 3: New Ultimate Boomerang Book, por Michael Siems, versão digital por David B Bjørklund.
4: Performance Boomerangs, por John Cross, versão digital por David B Bjørklund.