Amerikan bayrağının dalgalanmasının doğrudan nedeni, hava akışının ve kumaşın eylemsizliğinin birleşik etkisidir.
Rüzgar estiğinde hava molekülleri bayrağa çarparak basınç uygular ve bayrağın deforme olmasına neden olur. İnce kumaşın kendisi tamamen hareketsiz kalamaz; rüzgarın hızı değişir ve kumaşın esnekliği bayrağın dalga-benzeri hareketine katkıda bulunur. Bu olay, yatak çarşafını sallarken görülen dalgalanmalara benzer; her ikisi de esasen esnek bir yüzey boyunca enerji aktarımı süreçleridir.
① Fizik açısından bakıldığında: Bayrağın dolaşmasını önlemek için bayrak direklerinin üst kısmında genellikle dönen bir mekanizma bulunur. Hava akışı bayrak direğinin etrafından geçtiğinde, her iki taraftaki hava akışı hızındaki fark, düşük-basınç alanı oluşturur. Bu basınç farkı sürekli olarak kumaşı çekerek, uçak kanadının kalkmasına benzer dalga-benzeri bir etki yaratır. Sakin sabahlarda bayrağın sarktığını görebilirsiniz, ancak hava rahatsızlığı olduğunda (yayalardan veya araçlardan gelen hava akışı gibi) bayrak tekrar açılacaktır.
② Malzeme özelliklerinin etkisi: Amerikan bayraklarında sıklıkla polyester ve naylon kumaş karışımı kullanılır. Bu malzemenin kalınlığı 0,1 mm ile 0,2 mm arasındadır ve ışık geçirgenliği ile esnekliği birleştirir. Test verileri, 5 km/saatlik rüzgar hızının gözle görülür bir dalgalanmaya neden olmak için yeterli olduğunu gösteriyor. Karşılaştırıldığında, daha ağır bir yün bayrak aynı rüzgar kuvveti altında %40'tan daha az sallanacaktır.
Benzer olaylar aslında günlük yaşamda oldukça yaygındır. Örneğin, araç hareket halindeyken arabanın camlarından sarkan süslemeler sallanıyor ya da balkonda kuruyan gömlekler rüzgarda uçuşuyor; bunların hepsi aynı aerodinamik kuvvetlerden kaynaklanmaktadır. Rüzgarsız koşullarda bile, bir bayrak kaldırıcısı bir bayrağı kuvvetli bir şekilde açtığında, kumaşın esnekliği geçici olarak gergin durumunu koruyacak ve anlık bir "rüzgarsız otomatik" etkisi yaratacaktır.
