In der Blogreihe Ballflug wird es etwas technisch. Die Reihe richtet sich an all diejenigen, die Lust haben etwas tiefer in die Materie einzusteigen und nicht nur an der Oberfläche kratzen wollen. Wer Fragen hat oder noch mehr wissen möchte, fühlt sich bitte frei, mir umgehend eine Nachricht über meine Kontaktmaske zu schreiben oder einen Kommentar zu schreiben.

Wie der Magnuseffekt wirklich wirkt

Gustav Magnus bewies im 19. Jahrhundert, dass ein rotierender Zylinder oder beim Golfen auch der Ball, bei Anströmung oder eigener Bewegung durch Luft oder Wasser eine seitlich wirkende Kraft erfährt. Diese Kraft wirkt in die Richtung der rückdrehenden Seite. Dort ist, wie bei der Tragflächenoberseite die Strömungsgeschwindigkeit höher (2) und somit entstünde ein geringer Druck als auf der vordrehenden Seite (1) entsprechend der Unterseite einer Tragfläche. Dort wäre der Druck im Verhältnis größer und durch diesen Unterschied entstünde eine Kraft vom hohen in Richtung des geringeren Drucks (Bernoulli-Effekt).(3)

Diese Betrachtung wäre aerokinetisch gesehen jedoch etwas zu leicht gefasst. Daher wird es jetzt etwas genauer.

Wenn der Ball ohne Rotation durch die Luft fliegt, schiebt er an seiner Vorderseite die Luftpartikel teils vor sich her und größtenteils zur Seite (1). Hinter seinem größten Querschnitt saugt der Ball (2), durch den dort entstehenden Unterdruck, die zuvor beiseite geschobene Luft wieder an (3).
Dieses „Ansaugen“ ist der essentielle Vorgang für die Verursachung von Luftkräften.
Da beim Flug ohne Drall diese Kraftwirkung an der Unterseite genauso groß wie an der Oberseite des Balles ist, fliegt der Ball geraudeaus.

Fliegt der Ball mit Rückdrall entsteht ein verändertes Strömungsbild. Durch die Rotation, baggern die Stege zwischen den Dimplen auf dem Ball (nicht die Dimple selbst) die angrenzende Luftschicht oberhalb des Balls schneller nach hinten. Nach dem größten Querschnitt entsteht durch die Ablösung der Grenzschicht (vergl. Lyman Briggs 1959) ein vergrößerter Bereich (4) in den die Luft gesogen wird und sich somit die Ansaugkraft verstärkt. (5)

Durch die ungleich großen Unterdruckzonen an Unter- und Obereite des Balles wird der Ball nach oben ‚gezogen‘