「飛行機」「なぜ」「飛ぶ」「ベルヌーイ」ベルヌーイでは飛ばない!この記事を書こうかどうか迷いました。いうのは、「これは間違いです」と書いても、読んだ人は「間違いである」という言葉は忘れてしまい、そこに書いてあったことだけが頭に残るからです。都市伝説のごとく、あるいは迷信のごとく、あまりにも世の中に浸透してしまっているので、あえて書くことにしました。どこがおかしいか指摘して、ほんとうの答えに結びつけていきたいと思います。流体とは、水や空気のようなものです。じっさいに「ベンチュリ管」のようにこの原理を応用したものが使われています。ベルヌーイさんが悪いわけでもありません。問題はこの定理を飛行機に当てはめようとすることです。飛行機は、みなさんご存知のように鉄の塊で、空気とは訳がちがいます。ベンチュリ管は空気を吸い上げるけど、とても鉄の塊を持ち上げる力はありません!さっちゃんじゃあ、なんでこの定理が使われるの?ひげおじさん人は「〇〇の定理」とか「✕✕の原理」とか「△△の理論」という言葉をすぐ信じてしまうんだよ。(これは間違いです)ベルヌーイの定理を使った説明はだいたいこんな感じです。くどいけど、これから説明することは間違いです(^_^;)その後の説明で、それが間違いだということはすぐわかります。むずかしい飛行理論より、あなたの直感のほうがよほど信用できるということがわかります。上がふくらんでいて、下が「真っ平らな」翼型が使われます。(「同時性の原理」などと呼ばれます。じっさいには一緒にはなりません)翼の上のほうが長いので、同時に翼の後ろにたどり着くには、翼の上のほうが空気が速く流れなくてはいけないという理屈。じっさいには上下の空気は同時に後ろにたどり着きません。ベルヌーイの定理から、空気の流れの速い翼の上のほうが圧力が下がって、翼が上に吸い上げられるといいます。この理屈のおかしなところ、そもそも「事実とちがう」前提を使っているところまず、翼型ですがだいたい上がふくらんでるけど、下が真っ平らな翼型なんてまずありません。近年使われている一般的な翼は、下もふくらんでいます。下が真っ平らな翼もあるにはあります。最近ではまず使われることはありません。層流翼むかしはわりと使われました。完全対称翼アクロバットするとき、逆さまになっても同じように飛べるように、上下が完全に対象になっています。上の完全対称翼がさらに進化して、火の玉のような形をしてることからこう呼ばれます。アクロバット機用です。ベルヌーイの定理は通用しません。背面飛行おおーっ!すでに上下が逆転してます!これでも飛行機は飛びます。下の動画はじっさいにおじさんがASK21で「背面飛行」をしたところです。ハーフ・ロールから背面飛行に入ります。地面が頭の上のほうに行きます。超音速になると、衝撃波の影響を抑えるためこんな菱形の翼もあります。前から空気を取り込んでふくらむので、ほぼこんな感じです。上下の差はほとんどないと言っていいでしょう。前縁に骨となる金属のパイプがあって、あとはほぼ平らな生地です。ベルヌーイの定理は使えませんね。中には滑空比20なんて高性能機もあります。1メートル下がる間に20メートル進めるという意味です。高度が1メートルあれば、20メートル飛べるということです。ベルヌーイの定理は働きません。上下の長さは同じどころか、ひっくり返っちゃってます。いうか風を受けて、空高く舞い上がります。みんな紙飛行機や凧はよく知ってるそれでも「お偉いさん」がたは言い張ります。ベルヌーイの定理で飛行機が浮くとしたら、上面は下面の2倍の長さがないと揚力が発生しないんです。航空力学の知識がなくても、これでは空気抵抗の塊で飛ばないことはみんなわかります。そもそも、こんな翼、見たことないですよね。!?もしベルヌーイの定理による力だけで地面から離れるには、セスナ172だと時速640キロは必要だという計算になってしまいます。実際には100km/hほどです。いうと、失速速度は85km/hなので、85km/hあればなんとか浮かぶんです。分かれた空気は同時に後縁にたどり着くどころか、じっさいには上面の空気は加速されて、上面のほうが先に後縁にたどり着きます!この辺のことは航空力学を学んだ人なら知っています。テレビ、ユーチューブのインチキ実験ユーチューブにはベルヌーイの定理で飛行機が飛ぶようなインチキ実験動画があふれています。教育関係のテレビ番組でさえ、このインチキ実験を平気で流しています。行わなければなりません。迎え角をつけています。そのことには触れません(^^)某教育テレビ番組では、迎え角が45°くらいついてて笑っちゃいました。さっちゃん迎え角って、何?ひげおじさん簡単にいうと、地面と翼の角度だよ。翼のまわりの空気の流れインチキ実験は軽い材料で羽根だけしかもこうした実験は発泡スチロールとか、竹ひごに紙やセロファンを貼っただけのものです。飛行機は上昇する」というごく当たりまえの事実があります。(アクロバット)おじさんがじっさいにASK21というグライダーでやったアクロバットの動画です。見よう見まねでソロでやらないように。位置エネルギーに変えます。高度を上げることができます。代わりに、速度は減っていきます。高度100mくらいから地面に突き刺さるくらい機首を下げて加速します。大きいので操縦席から見るとほんとに地面に突っこむ感じがします。進入速度はおよそ200km/h。上昇して120km/hくらいまで減速してから180°回ります。最終進入速度は90km/h。上昇して速度を抜く理由は2つ。1つは、高度を稼いで旋回するときに翼端が地面に引っかからないようにするためです。1つは、速度が速いと旋回半径がとても大きくなってしまうからです。車やバイクに乗ってる人ならわかりますね。速度を落としたほうが小回りが利くんです。上のローパスを曳航機から撮影したものエンジン音が大きいのでボリュームを下げてくださいね=^^=雪の上の白いグライダーは見にくいかもしれないけど、とても美しいです。幻想的でさえあります。見た目にインパクトがあるから。重要な意味があります。「迎え角」で飛ぶ飛行機は揚力を得るとともに、「空気抵抗」も受けていていつもブレーキがかけられています。上昇したり、水平飛行するためにはエンジンなどの「動力」が必要です。車や自転車も、惰性だけではいつか止まってしまいますよね。紙飛行機やグライダーのように動力がないものは「位置エネルギー」を「運動エネルギー」に変えることで前進しているので、いつも高度を下げ続けて、いつかはかならず地面に下りてきてしまいます。起こる渦によって大きな抵抗を受けます。これを「誘導抗力」といいます。地面近くを飛ぶと、この渦が地面に邪魔されて大きくならないので「誘導抗力」が小さくなります。いうことは「運動エネルギー」の消費もとても小さくなってより長い時間、飛び続けられるのです。ここに載せてる動画は訓練のためわざとやっているけど、グライダーでクロスカントリーなどをして着陸場にちょっと届きそうにないときなどはこれを利用するとなんとか届くこともあります。」を一気になくすのは意に反するけど、結果的により遠くまで飛ぶことができます。曳航から着陸まで操縦席から。曳航から着陸まで操縦席から。飛行機コアンダベルヌーイ航空航空力学飛ぶ飛行機この記事が気に入ったらいいねしよう!最新記事をお届けします。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。文章は使わない!RECOMMENDこちらの記事も人気です。