物知り博士になろう

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飛行機が空を飛べる原理は!揚力の発生と飛行機のいろいろ!

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もろもりです。

幼いころは、
あんなに重い飛行機がなぜ空を飛ぶのか

すごく不思議に思いましたね。

 原理がわかれば、

そうなんだって理解できます。

そこで、
空を飛ぶ原理と飛行機のいろいろを
記事内で紹介しますね。

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飛行機が空を飛べるのはなぜなのか!

空を飛ぶことを夢見ていた人間は、長い間、
鳥がなぜ空を飛べるのかを研究していました。


そして、
空を飛び回る鳥を見て
なぜ鳥は飛ぶことができるのかを
ずっと考えることで鳥から
いろんなことを学んだのです。

 

いろんなことを学び研究したことで、
1903年にようやく人を乗せた飛行機を
飛ばすことが出来たのでした。

 

空を飛べるのは翼(つばさ)があるからなのです。

 

鳥が空を飛べる原理と飛行機が空を飛べる原理が、
すべて同じとは言えませんが、
基本的には同じことなんです。

翼を持ち上げる揚力(ようりょく)の発生

 翼を横からの断面で見ると、
上の部分がふくらんでいます。

 

この形の翼が空気中を速い速度で進んでいくと
ぶつかった空気の流れが翼の上の方は速く、
下の方は遅くなります。

翼の上と下で空気の流れの速さが違うと
空気の圧力は上の方が低く、
下の方は高くなります。

 

すると、
気圧の高い方から、
低い方に力がはたらいて、翼を持ち上げるのです。

 

この力を「揚力(ようりょく)」といいます。

 

このように、

上の方がふくらんだ構造の翼に、
速い速度が加わると揚力が発生し、
重い飛行機が空へと飛び立てるんです。

 

飛行機の翼はふつう流線型で、
前端をまるくしたり厚みをつけています。

 

しかし、
この傾きが大きすぎたり、
ずんぐりしたりすると空気の流れがスムーズにいかず、
翼の後方で乱流を起こしてしまい、
正常な揚力を得ることができなくなります。

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飛行機の進歩

はじめて飛行機が飛んでから、
まだ90年ほどしかたっていません。


今では、毎日たくさんのジェット機や超高速機などが
飛んでいます。


アメリカでは通勤に飛行機利用しているビジネスマンも
少なくないそうです!

 

技術者はさらに速く飛ぶ飛行機を開発し、
近い将来に東京・ニューヨーク間を
往復3時間も可能になるかも
しれませんね。

航空機のいろいろ

ヘリコプター

ホバリングしている機体を上昇させたり下降させたりできます。

 ヘリコプターやVTOL機・ティルトローター機などが、
空中に静止すること(ホバリング)。

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オートジャイロ

飛行機の固定翼の揚力(ようりょく)を増すために、
あるいは固定翼のかわりに回転翼ををつけたもの。

 

この場合、回転翼は動力によって駆動されず、
機体が前進するときの空気の力によって回転し、
その回転によって揚力が発生します。

 

したがって、

ホバリング、垂直の上昇・下降は不可能。

 

転換式航空機

ふつうの飛行機とヘリコプターを
組み合わせたようなもの。

 

固定翼と推進装置をもっているため、
前進速度はヘリコプターのように制限を受けず、
回転翼をもっているのでホバリング、
垂直上昇・下降も可能です。

 

以上3つの飛行機は、
日本語では「回転翼航空機」と呼ばれています。

 

飛行船

ガス袋の中にヘリウムなど、
空気より軽いガスを詰め、
その浮力を利用して空中を飛びます。

 

推進装置のないものを気球、
あるものを飛行船と呼びます。

 

気球のガス袋は球形が多いが、
飛行船は流線型のガス袋を
使用しています。

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グライダー

滑空機ともいいます。

動力をもたず、風のエネルギーとグライダー」の
重さを動力にして飛びます。

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まとめ

現代では、飛行機が空を飛ぶなんて
当たり前でしょうが、
昔なら考えられなかったでしょうね。

人類の絶え間ない努力のたまものですよね。

ありがとうございました。

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