Чому навіть рівний, що не поривчастий, вітер змушує полоскати прапори, fizportal

Полощущіеся прапори на вітрі.
300. Чому навіть рівний, що не поривчастий, вітер змушує полоскати прапори? Чим визначається частота коливань прапорів?

відповідь:
Припустимо, що полотнище прапора абсолютно гладке і в якийсь момент воно повністю розгорнуто на сильному вітрі. Але от виникає невелике збурення, і в результаті з одного боку прапора повітряний потік трохи відхиляється назовні, щоб обігнути складку. Обтікаючи складку, він повинен рухатися швидше. Зі збільшенням швидкості тиск, як ми знаємо, зменшується, тому складка збільшується через відмінності тиску по різні сторони прапора.
Одночасно вона рухається уздовж прапора в напрямку вітру - прапор полощеться.

Чому навіть рівний, що не поривчастий, вітер змушує полоскати прапори, fizportal

Ф56. Припустимо, що в якомусь місці прапор злегка зігнутий (малюнок).
Чому навіть рівний, що не поривчастий, вітер змушує полоскати прапори, fizportal

В цьому випадку вгорі при обтіканні виступу швидкість вітру більше, а внизу, в області угнутості прапора - менше швидкості вітру далеко від прапора. Із закону Бернуллі випливає, що при цьому тиск в точці A більше, ніж тиск в точці B. Тому що утворився виступ повинен збільшуватися. Крім того, оскільки через утворення вихорів за виступом тиск за ним менше тиску перед виступом, цей виступ буде переміщатися до кінця прапора. Отже, випадково що утворилася увігнутість прапора буде збільшуватися. Якщо врахувати ще, що завдяки освіті вихорів при обтіканні навіть плоского прапора при рівномірному вітрі тиск з різних сторін прапора може виявитися різним і тому будуть легко утворюватися невеликі вигини поверхні, стає зрозумілим, чому прапор «полощеться» на вітрі.