揚力～なぜ飛行機は空を飛べるのか～014（科学④） -

こんにちは、けいタンです。

今回は比較的大きなテーマである飛行機に関する雑学・不思議についてお話していこうと思います。

今回のテーマについて

今回のテーマは「なぜ飛行機は空を飛べるのか？」というものです。

皆さんの多くは少なくとも一回は飛行機に乗ったことがあると思います。

もちろん筆者の私も何回か乗ったことがありますが、「なぜ、飛行機は飛べるのか？」という疑問に答えられる方は多くはないと思います。

この疑問についての答えを知っているという方はここでページを閉じても構いません。

ですが、この疑問について知らないという方はまずは、なんで飛行機は空を飛ぶことができるのか？
について30秒間、自分なりに考えてみましょう。

では今から30秒間のシンキングタイムを始めます。

シンキングタイム終了です。自分なりの解答は出てきましたか？では、答えを発表します。

答えは、「飛行機はうまく翼の形を工夫するによって気圧差を生み出し、その気圧差によって生じる揚力によって飛行機本体が持ち上げられるから」です。

すなわち、空を飛ぶための特別な翼の形が飛行機にはあり、その翼によって生まれる「揚力」が、
落ちようとする「重力」を上回るために飛行機は飛べるのです。

なかなかややこしそうに聞こえますが、簡単に順を追って理由を説明します。

飛行機が空を飛ぶ理由を説明するためにまず、飛行機の翼の断面図を見てみる必要があります。

上の図から分かる通り、飛行機の翼の断面は流線形です。

例えば、飛行機が左へ向かって飛ぶ場合、左から空気の流れを受けることになりますよね。

すると空気は、翼の形の影響によって、上下に分かれて流れるのです。

ここで、非常に面白いことに翼の上と下とで空気の流れる速度が変わるのです。

気圧（空気による圧力）と空気の速度の関係性の一つに
「空気の速度が速くなると、その周囲の気圧が低くなる」というものがあります。

さらに、物体は圧力の高いところから低いところへと押される性質があるので、
気圧の高い翼の下方から、気圧の低い翼の上方へと飛行機が押し上げられるのです。

この押し上げられる力こそ、飛行機が空を飛べることができる理由となる「揚力」なのです。

先ほど述べた「揚力」を簡単に確かめる実験があるのでご紹介します。

＜紙テープに息を吹きかけることで分かる揚力の体験実験＞

１，あごの部分（口の下）に紙テープを固定する
２，そのまま息を吹きかけると揚力が発生するために紙テープが持ち上がる。

息を吹きかけることで紙テープの上側のほうの空気の流れが速くなり、気圧が弱まるので、
下側の気圧が高くなり、上側が気圧が低くなるため上向きの揚力が発生するという仕組みなのです。

上の実験のやり方から分かる通り、紙テープさえあればできる非常に簡単な実験なので、
紙テープがある方は、是非、自分で揚力というものがどんなものなのかを体験してみてくださいね。

今日の内容を簡単にまとめると下のようになります。

いかがだったでしょうか。面白いと思った方は、いいね！とシェアをお願いします。

では今日はここまでです。最後までご覧くださりありがとうございました。

・飛行機の翼の断面の図：M.jpg (500×342) (xgoo.jp)