Por que ele voa

Se você arremessar um pedaço reto de madeira que seja do tamanho aproximado de um bumerangue, ele irá somente em uma direção até que a gravidade o puxe para o chão. Então a pergunta é: por que alterar a forma deste pedaço de madeira faz com que ele permaneça no ar mais tempo e volte para você?

A primeira coisa que torna um bumerangue diferente de um pedaço comum de madeira é que ele tem pelo menos duas peças componentes, enquanto que um pedaço reto de madeira é somente uma unidade. Isto faz com que o bumerangue gire em um ponto central, estabilizando seu movimento enquanto viaja pelo ar. Os bumerangues que não voltam são melhores armas que os pedaços retos por causa de seu efeito estabilizador: eles viajam mais longe e você pode mirar com mais precisão.

O bumerangue que retorna possui componentes especializados que fazem com que ele se comporte um pouco diferente do bastão de madeira curvado comum. Um bumerangue no formato de banana é simplesmente duas asas juntas em uma única unidade. Esta é a chave para seu vôo estranho.

As asas são configuradas com uma pequena inclinação e possuem um design aerodinâmico - são arredondadas de um lado e lisas do outro, como a asa de um avião. Se você tiver lido Como funcionam os aviões, então saberá que este design proporciona na asa uma ação de levantar na asa. As partículas de ar se movem mais rapidamente em cima da asa do que na parte de baixo dela, o que cria uma diferença na pressão do ar. A asa possui a ação de levantar quando se move, pois existe uma maior pressão embaixo do que em cima.

Um bumerangue é composto de duas asas combinadas em uma unidade

Como você pode ver no diagrama, as duas asas são arranjadas de maneira que as bordas frontais estejam na mesma direção, como as lâminas de uma hélice. Na essência, um bumerangue é só uma hélice que não está ligada a nada. As hélices, como aquelas na frente de um avião ou no topo de um helicóptero criam, através do ar, uma força ao girar as lâminas, que são pequenas asas. Esta força age no eixo, o ponto central da hélice. Para mover um veículo como um avião ou um helicóptero, você só precisa colocá-la em um eixo.

As bordas frontais das duas asas que apontam na mesma direção, como as lâminas de uma hélice

O eixo da hélice de um bumerangue clássico é somente imaginário, então obviamente ele não está anexado a algo, mas a hélice é movida pela força na ação do levantamento da asa. Seria razoável presumir que um bumerangue simplesmente voaria em uma direção enquanto gira, como um avião com uma hélice que gira em uma direção. Se você segurá-lo horizontalmente quando o joga, como faz com um Frisbee, você presumiria que o movimento frontal deveria ser para cima, pois é a direção na qual o eixo está apontando - o bumerangue voaria para o céu como um helicóptero levantando vôo, até que parasse de girar e a gravidade o puxasse para baixo novamente. Se você segurá-lo verticalmente quando o arremessar, que é a forma correta de jogar um bumerangue, parece que ele simplesmente voaria para a direita ou para a esquerda. Mas, obviamente, não é o que acontece.

Na próxima seção, veremos porque um bumerangue vira e volta para você.