浮力（揚力）について

質問

電磁力の質問についてお返事いただきありがとうございました。
それについて説明していただいた時に、揚力の話が出て、それでちょっと勉強してみたんですが、それでまた分からなくなってしまいました。

検索をしてみて↓のページが見つかりました。
http://www006.upp.so-net.ne.jp/hokusetsu/page018.html

ここの
http://www006.upp.so-net.ne.jp/hokusetsu/img019.jpg
の図についてなんですが、翼が空気の流速を変えて、空気の密度を変えることで圧力差を生じさせ、揚力を作り出していることは分かりました。
それで根本的な疑問なんですが、なぜ翼の上のほうが流速が速くなるんですか？
羽の形で、空気の通り道は羽の上のほうが長くなっていることは分かるんですが、なぜそれで空気の流速が速くなるのでしょうか？

http://www006.upp.so-net.ne.jp/hokusetsu/img031ffffff.jpg
これの場合はボールの回転が空気の流速を早めているのかな？というふうには思うのですが・・・

すみません、わからないことばかりで。
よろしくおねがいします。

回答No.2

YHU00444 · ベストアンサー

この問題はつい先日もこのカテで話題になったばかりです。http://sanwa.okwave.jp/qa3065999.html
↑でも大いに参考になる話が出ていますので、これをご覧頂ければかなりのところをお解り頂けるものと思います。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%BF%BC%E5%9E%8B
http://hitomix.com/taruta/paperplane/Bernoulli.html

お礼

ありがとうございます。
ほとんど理解することが出来ませんでしたが（苦笑）、勉強してみたいと思います。ありがとうございました。

回答No.3

rabbit_cat

揚力は発生する原因が解明できていない、なんていう説を最近よくみるわけですが、そんなことはないです。

本来、物理現象ていうのは、何がどうなって→だから、何がどうなって→その結果何がどうなる
ていう感じに、原因→結果のつながりでできてるわけではなくて、全てのことが同時に起こっているんで、原因→結果式の説明を言葉でしてくれ、といわれると難しいのは確かです。

しかし、流体力学にはナビエ・ストークスの定理っていう、かなり広い範囲で成立する式があるので、どんな翼形を与えられたとしても、この式にしたがって数値シミュレーションすれば、揚力の大きさがいくつ、抗力がいくつ、って感じで値がちゃんと予想できます。

で、少なくとも物理の世界では、「シミュレーションで結果が正しく予想できる」＝「シミュレーションで仮定していた式が正しい」＝「揚力の発生メカニズムを解明した」て言って差し支えないと思います。

もし、ナビエストークスを用いてシミュレーションした結果が現実と大きくかけ離れていれば、「人間は揚力のメカニズムを理解していない」ということになるんでしょうけど。

お礼

そうですね。
中々頭の中だけで理解しようとするのは難しいのですが・・・
がんばってみます。
ありがとうございました。

回答No.1

rabbit_cat

翼の後縁で渦が発生するからです。
系全体としては、循環は０なので、渦を打ち消すだけ、翼の上下の流速が異なることになります。

お礼

お返事ありがとうございます。
やっぱり難しいですね・・・