鳥の翼の動きとボートのオールの動きの類似点と相異点

質問

飛んでいる鳥の翼の動きは複雑ですが、スローモーションでみているとボートのオールの動きに似ているのかなとも思います。鳥の翼は変形しているようにも思えますが、ボートのオールの変形すればもっと効率が良くなるのでしょうか。

回答No.2

ORUKA1951 · ベストアンサー

ボートのオールやスクリューと、鳥の羽は仕組みが違う。昆虫の羽根はさらに異なる。
鳥の羽は、どちらかと言うと艪に近いです。
鳥の羽は二通りの働きをします。
　　グライダー、ヨットの帆のような揚力による浮力
　　和船の艪のような推進力をえる動き・・揚力による物
　　　・・・八の字型に運動していますね。
船のスクリューやオールは、どちらかと言うと作用反作用で説明したほうが理解しやすいでしょう。

　昆虫の羽根は、空気の粘性を利用した飛行ですから、これらとは違う。

　艪 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%89%AA )には、あまり好意的に書かれていませんが、極めて効率の高い水深方法です。
　慣れれば、疲れず楽に漕げます。・・・始めは同じところをクルクル廻っちゃいました。

お礼

ご教示ありがとうございます。いろいろなことがあるものですね。艪の話は聞きかじっていましたがご説明をうかがい、改めて大変勉強になりました。人の水泳の場合の腕や脚の動かし方についても何かお話を頂けると幸いです。

回答No.3

fxq11011

翼の動きではなく羽の動きのことを言っているのかな。
翼を下に動かす時は最も空気抵抗が大きい（最も空気をとらえる）形になり、上に動かす時は空気抵抗が小さい形になる。
オールは漕ぐときは抵抗が大きい形、戻す時は抵抗が少ない形（９０°回転させますね）。
でもオールの場合は戻す時は水から離れているのであまり関係ありません、わずかでも水から持ち上げる距離を少なくするためです。
往復動で流体を動かす、水力を得るものはすべてそうなります。
水の手押しポンプも、送る時はピストンの弁を閉じ、抵抗大、ピストンを戻す時は弁を開き抵抗小にします。
弁の動きは鳥の羽根の動きとほぼ同じ動き。

回答No.1

dogday

＞ボートのオールの変形すればもっと効率が良くなるのでしょうか。
なりますよ。それはそのまま船のスクリューの歴史であり、ヘリコプターのローター開発史です。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%A5%E3%83%BC
スクリューって名前の通り、最初はネジ状に水を押し出す筒形をしていた水車の動力なのです。レオナルド・ダ・ヴィンチのヘリコプターのスケッチもらせんねじ状ローター。

産業革命で、プロペラが発明され、空気や水を掴む角度と放つ角度をねじることで変化させ効率化が可能になり、扇風機や換気扇なども開発されました。
プロペラが開発されるまで、航空力学や流体力学はほぼ学問として存在しなかったので、鳥が何故はばたいて飛べるか解明できなかった。
ヘリコプターが実用化されたのは、ジェット戦闘機より後。第二次大戦に実戦投入が間に合ったのはアメリカだけ。
推進力で強引に飛ばすよりも、浮力の効率化と制御のほうが羽根形状から開発しなきゃならないので難しかったのです。

お礼

大変興味のあるご教示をいただきありがとうございます。ボートは効率より頑丈のほうがオールに求められる特性だとは思いますが、水上を回転する際の操作などは鳥の動作にも似ているように思いました。