よくある誤解図鑑
等時間通過の説（飛ぶことの誤解）
等時間通過の説は誤りで、上面の空気のほうが先に後縁へ着きます。「翼の前で二つに分かれた空気は、上面と下面をそれぞれ回ったあと後ろの縁で同時に出会う。上面はふくらんでいて道のりが長いので、遅れないように速く進むしかない。速い流れは圧力が低いから、下から押す力が勝って翼は持ち上がる」。…
ベルヌーイだけで飛ぶという説明（飛ぶことの誤解）
ベルヌーイだけでは飛ぶ理由を説明できず、翼が空気を下向きに曲げた反動で浮きます。「飛行機が飛ぶのはベルヌーイの定理のためだ。翼の上は流れが速い、速い流れは圧力が低い、だから機体は上へ吸い上げられる。説明はこれで終わり」。定理の名前が一つ出るだけで済み、断面図と数字が一枚に収まるので、聞くほうも納得しやすく…
翼は空気を下へ曲げていないという誤解（飛ぶことの誤解）
翼は空気を曲げないという誤解で、流線の曲がりで説明するほうが正確です。「翼はプロペラのように空気を叩くわけではない。静かに空気を切って進むだけで、下向きの風など出ていない。作用と反作用で飛ぶという説明は、子ども向けの言い換えにすぎない」。飛行機の写真に風は写らず、乗っていても機体の下は見えないので…
失速は速度が足りないから起きるという誤解（飛ぶことの誤解）
失速は速度不足で起きるという誤解で、決めているのは翼を立てた角度です。「失速とは速さが足りなくなることだ。エンジンが弱ったり速度が落ちすぎたりすると翼は浮く力を失い、機体はそのまま落ちる。だから速く飛べば失速しない」。日本語の名前が失速なので遅さそのものが原因だと受け取られやすく、報道でもこの意味で使われ…
紙が吹き上がるのはベルヌーイの証明という説明（飛ぶことの誤解）
紙が吹き上がるのは、息が紙に沿って下向きへ曲げられた反動によります。「紙の端を唇の下に当てて上面へ息を吹くと、垂れていた紙が持ち上がる。上の流れが速くなって圧力が下がったからで、翼が飛ぶのと同じ理屈だ」。数秒で結果が出るうえ、紙一枚あればどこでもできるので、授業でも動画でも定番の実演として繰り返され…
速いところは必ず低圧という思い込み（圧力の誤解）
速いところが必ず低圧とは限らず、圧力を決めるのは流れの曲がり方です。「流れが速いところは圧力が低い」。学校でそう習ったので、風でも水でも速い場所は必ず低圧だと考えます。扇風機の前は風が速いから低圧、蛇口から出た水も細くて速いから低圧、電車が来て体が引かれるのも速いから低圧。…
「吸い込む力」という言い方（圧力の誤解）
「吸い込む力」という言い方は誤りで、気体は押されるだけで引っぱられません。掃除機が吸い込む、ストローで吸い上げる、換気扇が空気を吸い出す、注射器で薬を吸う。どの言い方でも、道具の側に引っぱる力があるように語られます。「吸引力」は強さの単位のように使われ…
真空が引っぱるという言い方（圧力の誤解）
真空が引っぱるという言い方は誤りで、押しているのは外側の大気です。「真空が引っぱる」「自然は真空を嫌う」。吸盤は真空の力で壁にくっつき、食品の袋は真空が中身を締めつけていると言われます。装置の名前にも真空が付くので、何も無い空間の側に物を引き寄せる力が住んでいて…
並んだ船が引き寄せ合う理由（圧力の誤解）
並んだ船が引き寄せ合うのは吸われるのではなく、外側の水が押すためです。並んで走る二隻が近づいてぶつかるのは、間の水が速くなって低圧になるから吸い寄せられるのだ、と説明されます。ベルヌーイの一言で片づくので、船はいつでも引き合うもの、狭い水路や岸に近づくほど危ないもの、と覚えられます。小舟が大きな船に持っていかれた…
流線形なら必ず抵抗が小さいという思い込み（抵抗の誤解）
流線形なら必ず抵抗が小さいとは限らず、効くのは渦の跡を減らせる場合だけです。先が丸く後ろが細い流線形にすれば、何であれ抵抗は小さくなると思われています。速い乗り物や魚の形をまねればよい、角ばった形は損、というふうに、見た目の輪郭だけで抵抗の大小が語られます。とがった先端ほど鋭く空気を切れるから良い…
ディンプルは空気をつかむという説明（抵抗の誤解）
ディンプルは空気をつかまず、乱れた層が渦の跡を狭めて抵抗を減らします。球の表面のくぼみは空気をつかんで飛距離を伸ばす、と言われます。回転をかけたときに空気を引っかけるから大きく曲がる、くぼみに空気がたまって滑るように進む、という説明も、道具の解説や中継の合間によく出てきます。…
乱流は悪いものという思い込み（抵抗の誤解）
乱流は悪者とは限らず、混ぜる働きが得意で抵抗を下げる使い方もあります。乱流は流れが荒れた状態で、抵抗を増やす悪者だと思われています。層流に保てるならそのほうが良い、乱れているのは設計の失敗、飛行機が揺れるのも乱流のせい、というように、悪い意味だけを背負わされた言葉です。工場でも家庭でも…
重いものほど速く落ちるという思い込み（抵抗の誤解）
重いものほど速く落ちるという思い込みは、鉄の球が羽根より先に着くのは重さそのものが速さを決めているからだという考え方ですが、空気を抜けば羽根も鉄も同時に着きます。差を作っているのは空気の抵抗で、重さと受ける抵抗の釣り合いが落ちる速さを決め、同じ形なら重いほうが速いのは本当でも…
レイノルズ数が大きい＝速いという読み違い（数と言葉の誤解）
レイノルズ数が大きい＝速いという読み違いは、数が大きい流れは速い流れで小さければ遅い流れだという読み方ですが、この数は流れが持つ勢いと粘りが引き止める力の比で、効くのは速さだけでなく大きさと粘りを合わせた三つです。海を渡る流れは遅くても数は大きく、直径1ミリほどの管を通る水は秒速1メートルでも数は小さいままで…
マッハ1に壁があるという言い方（数と言葉の誤解）
マッハ1に壁があるという言い方は、音速のところに硬い壁があって突き破る瞬間に大きな爆音が鳴るという説明ですが、壁という物はどこにもありません。マッハ0.7〜0.85あたりから翼の上だけ音速を超える場所ができて衝撃波が立ち、抗力が急に増えて揺れと操縦の重さが出ます。白い円錐の雲も突破の合図ではなく…
表面張力は膜が張っているという説明（数と言葉の誤解）
表面張力は膜が張っているという説明は、水面に薄い膜があってその上を虫が歩くという考え方ですが、膜という別の材料はありません。水の分子どうしが引き合っていて、表面の分子は内側と横からだけ引かれるぶん表面を広げるにはエネルギーが要り、水は面積をなるべく小さくしようとします。…
渦は中心が低圧だから吸い込むという説明（数と言葉の誤解）
渦は中心が低圧だから吸い込むという説明は、中心の低さがまわりを引き寄せているという誤りです。中心が低いのは回り続けた結果にすぎず、円を描いて回るのに要る中心向きの力は外側の高い圧力が生んでいます。排水口の渦で物が中心へ寄るのも、地面近くで回転が弱まった空気だけが内へ入り、そのまま上へ抜けていく動きにすぎません。…