凧の尾の役割を科学的に解説してもらえませんか。

質問

ローターが回転し揚力を得るおもちゃに、お正月にあげる凧のように尾をつけてみました。すると機体？？（と呼べるか分かりませんが）が安定するようになりました。一体、凧の尾とは飛行する物体のどんな役割を担っているのですか？教えてください。よろしくお願いします。

回答No.5

Kon1701

#4です。
尾が引かれる力は主に空気の抵抗による、と考えてよいと思います。

凧の浮く原理ですが、これは実はうまく説明できません。飛行機は航空力学で説明できますが、凧は飛行機で言えば失速している状態で浮くものがほとんどです。角凧などの和凧はほとんどがそうです。凧の後ろに大きな空気の渦が出来ています。この状態は数式では計算は難しいです。抗力と糸の張力で揚力を得ていること浜違いないですが・・・。

ただ、デルタ（いわゆるゲイラカイト）など、一部の凧は後ろに渦が出来ません。こういう凧は航空力学で計算は可能だと思います。

お礼

ありがとうございます！結構難しそうですね。参考になりました！

回答No.4

Kon1701

重心もありますが、尾が空気抵抗を受けて引く力そのものでも凧を安定させる効果があります。傾きに対して復元力として働きます。たとえば凧が右に傾くと、後ろに引く力が左向きに働きます。
凧以外では、たとえば弓矢の矢、安定させるために羽がついていますが、その代わりに紐みたいなものをつけても安定はします。ただ、空気抵抗が大きいので飛距離は縮まりますが。

なお、凧の愛好家では、一般に凧に尾をつけずに安定させるのが普通です。尾をつけると笑われる、というのは大げさですが・・・。

お礼

ありがとうございます！！引く力が生じるのですか！力学的にはどんなものでしょうか？！航空力学というやつですか？無知なもので、すみません（＾＾；；もう少し詳しく教えていただけないでしょうか？！よろしくお願いします！

補足

補足で質問させて欲しいのですが、凧そのものの揚がる原理はそもそもどんなものなのでしょうか？少し調べてみたのですが、流体力学とかが関係しているようですが、ちょっと分かりにくいのです。よろしければ教えてください。よろしくお願いします。

回答No.3

noname#74704

#2の方
なるほど、そんな効果があったのですか！
自分の無知っぷりがお恥ずかしいです。私も参考になりました。

回答No.2

tropicbird

お正月などに上げる四角い凧の下によく長い尾がついていますが、尾をつけるとそこ風があたって空気抵抗が生じます。そのため凧全体には下に少し重心がかかった状態で上下が安定します。（尾が無い凧の場合、重心が安定せずくるくる回ってしまうことがありますが尾をつけると回転しなくなります。）回転ローター式のおもちゃの場合も（形がよくわかりませんが）重心を安定させる効果があると思います。

回答No.1

noname#74704

それがどんなおもちゃか想像できなかったのですが、
凧の尾は単に風になびく飾りだと思います。