Este documento explica el efecto Magnus, que ocurre cuando un objeto giratorio se mueve a través de un fluido. El giro del objeto crea remolinos en el fluido que aumentan o disminuyen la velocidad del fluido dependiendo del lado. Esto causa diferencias de presión que generan una fuerza perpendicular a la dirección del flujo, lo que afecta la trayectoria del objeto. El efecto Magnus se debe a factores como el principio de Bernoulli y la formación de la capa límite en el fluido alrededor del objeto.

1. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTIAGO DE
GUAYAQUIL
TEMA:
EFECTO MAGNUS
CATEDRÁTICO:
ING. PEDRO CASTRO
ALUMNO:
GONZALO LOZANO URGILÉS
MATERIA:
HIDRÁULICAII
PARALELO:
“A”
SEPTIEMBRE 2014

2. El estudio del movimiento de un sólido en un fluido tiene gran interés práctico, desde el
diseño de los aviones hasta el efecto que le da al balón un jugador de cualquier deporte
que use el mismo.
Supongamos un cuerpo simétrico como un cilindro, como en la figura 1, las líneas de
corriente se reparten simétricamente. La velocidad del fluido es nula en los extremos de
su diámetro horizontal y máxima en los extremos de su diámetro vertical, pasando por
valores intermedios para diámetros que tengan otra orientación.
Si el fluido es ideal, las presiones se distribuyen simétricamente alrededor del cuerpo de
modo que las fuerzas debidas a la presión se anulan de dos en dos en los extremos de
cada diámetro. La resultante de las fuerzas que ejerce el fluido sobre el cuerpo es nula.
Por tanto, se dará la paradoja de que un cuerpo simétrico no es arrastrado cuando se
coloca en el seno de una corriente de un fluido perfecto. Con este principio podremos
interpretar el efecto Magnus en un sólido en un fluido.
El efecto Magnus explica por qué el movimiento de giro de un sólido determina su
trayectoria dentro de un fluido. También puede decirseque es la aplicacióndel principio
de Bernoulli a esferas o cilindros que giran en su desplazamiento.
Para explicar este efecto supongamos un cilindro que gira en el sentido de las agujas del
reloj, y que está colocado perpendicularmente a las líneas de corriente de un fluido en
régimen laminar con velocidad constante.
Por efecto de la viscosidad, los elementos de un fluido que se encuentran en contacto
con la superficie límite, son arrastrados por el movimiento de giro del cilindro, de tal
forma que en la parte superior del cilindro A los elementos de fluido aumentarán de
velocidad y en cambio, en la parte inferior B su velocidad disminuirá tal como podemos
observar en la figura 2.
De acuerdo con la ecuación de Bernoulli la presión en A será menor que en B, el mismo
razonamiento se aplica a otros puntos del fluido por encima y por debajo de la línea
horizontal que pasa por el centro del cilindro. La resultante de todas las fuerzas que
actúan sobre el cilindro debido a la presión del fluido es una fuerza vertical denominada
sustentación que tiende a desplazar al cilindro en una dirección perpendicular a las
líneas de corriente.
El efecto Magnus se explica en términos de la función corriente Y (x, y). Las líneas de
corriente, en color rojo, son aquellas para las que Y (x, y)=cte. Figura 3
El campo de velocidades se obtiene derivando (derivada parcial) la función corriente. La
velocidad tangencial está representa mediante flechas de color negro que acompañan
a las partículas de fluido.
De acuerdo al teorema de Bernoulli la presión de un fluido con velocidad v es p=r v2/2.
Donde r es la densidad constante de un fluido incompresible. La fuerza debida a la

3. presión se aplica perpendicularmente a la superficie, de modo que la componente
vertical de la fuerza es -senq ·p(q )·dS tal como se ve en la figura 4.
Para entender este efecto utilizando otro fluido, el aire, tendremos que al encontrarse
el flujo relativo contra la capa límite de estos objetos que avanzan girando, afectará a la
capa de aire que envolverá el perfil ya que por un lado circulará más rápidamente que
por el otro. En el lado en el que se produzca una mayor presión dinámica se dará una
presión estática más baja y por lo tanto la fuerza de sustentación. Figura 5
Un objeto en rotación crea un remolino de aire a su alrededor. Sobre un lado del objeto,
el movimiento del remolino tendrá el mismo sentido que la corriente de aire a la que el
objeto está expuesto. En este lado la velocidad se incrementará. En el otro lado, el
movimiento del remolino se produce en el sentido opuesto a la de la corriente de aire y
la velocidad se verá disminuida.
A menudo se hace referencia a este efecto a la hora de explicar movimientos extraños
pero comúnmente observados en deportes que hacen uso de bolas y pelotas en
rotación.

4. CONCLUSIÓN
El efecto Magnus es producto de varios fenómenos, incluido el principio de Bernoulli y
el proceso de formación de la capa límite en el fluido situado alrededor de los objetos
en movimiento.
En el aire, un objeto en rotación crea un remolino de aire a su alrededor. Sobre un lado
del objeto, el movimiento del remolino tendrá el mismo sentido que la corriente
de aire a la que el objeto está expuesto. En este lado la velocidad se incrementará. En el
otro lado, el movimiento del remolino se produce en el sentido opuesto a la de la
corriente de aire y la velocidad se verá disminuida.

5. ANEXOS
FIGURA 1
FIGURA 2
FIGURA 3
FIGURA 4

6. FIGURA 5

7. BIBLIOGRAFÍA
Carrasco F. (2009). Efecto Magnus. Recuperado de:
http://aaiiuc3m.wordpress.com/2009/03/18/efecto-magnus/
García A. (2004). Efecto Magnus. Recuperado de:
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/dinamica/magnus/magnus.htm
Aguado X. (2006). Efecto Magnus. Recuperado de:
http://www.uclm.es/profesorado/xaguado/ASIGNATURAS/BTD/4-
Apuntes/06.pdf