113. 飛行機はなぜ空を飛べるのか?




 「飛行機はなぜ空を飛ぶのか?」 古い質問ですが,今まで納得できる説明を聞いたことがありません。
 普通に考えて,硬い鉄の塊が空に飛び上がれること,そして長時間空中を移動することがどうして可能なのか,その理屈を教えてください。
                                    (紹介不要)






 なんとなくわかっているのですが、理屈をきちんと説明せよと言われると、やっぱり自信がありません。
 それで、心当たりのホームページがありましたので、さっそく出向いてみることにしました。

学研サイエンスキッズ ハイパー科学なぜなぜ110番 (http://kids.gakken.co.jp/110ban/text/pict/1192.htmp)



学研サイエンスキッズ 
ハイパー科学なぜなぜ110番 より
引用させていただきました。
[説明の内容を要約しました]
 飛行機の翼の形は、カマボコのように下が平たく、上が丸くなっていて、このような形の翼に前から空気が当たると、空気は上下に分かれて流れる。
 翼の下側は平たいために、空気の流れる距離(きょり)は短く、反対に、翼の上側は丸くなっているために空気の流れる距離は長くなる。
 ふた手に分かれた空気が、翼の終わったところでまた合流するためには、翼の上側を流れる空気は、翼の下側を流れる空気より速く流れなければならない。
 そのため、空気が速く流れる翼の上側は、空気がゆっくり流れる翼の下側より空気がうすくなる。
 すると、その空気のうすくなった方に向かって、空気のこい下側から、翼を持ち上げようとする力がはたらく。
 この力を「揚力(ようりょく)」といい、この揚力によって飛行機は空中にうかび上がったり、飛んだりすることができる。
 ただしそのためには、飛行機が速いスピードで走って、速い空気の流れを翼に当てなければならない。
 飛行機が飛び上がるためには、強力なエンジンで速度を上げながら滑走(かっそう)しなければならない。


 理屈を聞けばなるほどなぁと思うのですが、それでもあんな重いものが空に浮かぶだなんてことはどうも信じがたい。
 飛行機の窓から翼を眺めていると、けっこうミシミシと揺れていますよね。
 よく折れないものだと感心しながらひやひやしています。

 「鳥人間コンテスト」をテレビで見ていると、必ずながーい翼をつけたやつは、空中に浮いたとたんまっぷたつ。
 ほんものの飛行機の翼ってよっぽど頑丈にできているんですね。





 しゃもじを使った実験で確かめられます。
 水道の蛇口から水を出し、しゃもじのへこんでる方を近づけると、反発しますが、丸くなってる方を近づけると、水の流れに引っ付きます。
 この実験は、NHKの「やってみようなんでも実験」という番組で紹介していました。

                                    朝凪さん


 なぜそうなるのかを説明してもらって、なるほどねぇと思うんですが、やっぱり不思議なんですよね。

 ところで、しゃもじを持って泳いだらよく浮けるんでしょうか・・・。 すんません、アホなことを考えました。




 飛行機の翼を水中に入れると「水中翼船」の出来上がり!
 スクリューによって前進すると揚力が働き、船体を水上に持ち上げます。 水と船体との摩擦などの抵抗が減り、よりスピードをあげることができます。 ただ乗り心地が悪いそうで今はあまり使われていないようです。
                                     藤沢さん


 「今はあまり使われていない」ということは、以前は飛行機型の水中翼船があったんでしょうか・・・・・?


 

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