プロペラ機のプロペラについて

こんばんは。プロペラ機のプロペラについて質問です。

すごく単純な質問です。プロペラ機の回転するプロペラは、その前方よりも後方の方が気流の流れが速いですよね？つまり、無風状態でプロペラを回したら、前方に手をかざしても風を感じることはできないけど、後方では風を感じますよね？？

みなさま、回答のほどよろしくお願いします。

No.1 回答者： yoyox 回答日時： 2008/12/05 00:53

いいえ、空気はしっかりと流れているため、プロペラ前方でも風は感じます。

扇風機を回して、後方に手をかざせば風の流れを感じるでしょう。

当たり前ですが、実際のプロペラ機のプロペラそばに立って確かめてはいけませんよ。吸い込まれて怪我する可能性があります。

No.2 回答者： --0_0-- 回答日時： 2008/12/05 00:53

＞前方に手をかざしても風を感じることはできないけど

手を翳す距離によりますよね。
近くに手を翳せば吸い込まれるようにはなると思いますが、、、

No.3 回答者： noname#74443 回答日時： 2008/12/05 00:54

　んなことはないっしょwwww

　無風の室内で扇風機を回すと、扇風機の後方から空気が吸い込まれています。

>無風状態でプロペラを回したら、前方に手をかざしても風を感じることはできない

　↑プロペラから空気が発生していることになりませんか？

No.4 回答者： pmmp 回答日時： 2008/12/05 01:04

簡単に回答しますが、プロペラの後方に発生する空気の流れをプロペラ後流と言います。

空気は、流動体になりますから、一方向へ流れを発生させると、その方向へ流れ出します。
その空気流を作るのが、プロペラの回転力になりますが、プロペラ後流がある場所には必ずプロペラを起点とした前流もあります。
ですから、プロペラの前にある空気をプロペラの回転力とプロペラのピッチ角によって圧縮発生させるのがレシプロの原理です。

セスナ程度であれば、数メートル前なら巻き込みや引き込みはありませんが、旅客機や対潜哨戒機の様な大型プロペラの場合は、人間でも引き込まれて、プロペラでズタズタにされます。

No.5 回答者： --0_0-- 回答日時： 2008/12/05 01:45

No2です。

プロペラを単に棒が高速で回転しているものだと大雑把に仮定しても、風を感じないというのはありえないとは思えませんか？

良ければ流体力学を学んでベルヌーイの定理なんかを勉強してみてください。

No.6 回答者： rukuku 回答日時： 2008/12/05 04:03

はじめまして

確かに、プロペラの後方の方が前側よりも強い風が吹いています。
と表現するよりもプロペラの後方の方が前側より「空気の流れがまとまっている」と表現する方が適切かもしれません。

プロペラの後方に空気を送り出すためには前方から空気が供給される必要があります。それでなければ、プロペラが後方に押し出す空気がなくなってしまいますから。プロペラが後方にまとめて空気を押し出す一方、プロペラの前方ではその分だけの空気が様々な方向から供給されます。


ちょっと見方を変えると、もしプロペラの前方の風が０でしたら、ご兄弟である「換気扇」は何の役にも立ちません。

No.7 回答者： mazeran 回答日時： 2008/12/05 11:29

プロペラより前にある空気を、強制的にプロペラの後ろへ送っているので、以下のように置き換えて考えてみては如何？。

ペットボトルのような容器に水を入れ、底に穴をあけます。
当然、ペットボトルの中の水は、底にあいた穴から勢い良く出てくるでしょ。
「プロペラ」はちょうどこの現象と同じで、底にあけた穴の部分にプロペラがあると思えば理解できると思いますよ。

穴からこぼれ落ちる水、つまりプロペラより前にある空気は、四方八方からやってきます。流れの密度とでもいいましょうか、ある部分の単位時間あたりの流れは遅いです。
四方八方から集まってきた水が、穴と言うプロペラを通ると、ほぼ穴の径で真下に水が落ちます。このときにはかなりの勢いがありますし、速いです。
これがプロペラより後ろの空気の流れと同じなのです。
お風呂の栓を抜くと、あまり触る機会はないと思いますが、栓から下は大変な勢いで水が流れていることが感覚的、経験的に理解できると思います。
しかし、栓より前の水はどうでしょうか。
栓より１０ｃｍくらい手前のところへ手を入れても、さほど流れを感じることはできないと思います。
ところが栓より後の１０ｃｍのところだと（経験するのは難しいですが）、明らかに栓の前の勢いと違う感覚を得ると思います。

プロペラは、ほとんどがその回転平面より前の空気をプロペラによって後方へ押し出す仕事をします。
回転平面に対して直角に、プロペラの径で押し出すため、プロペラの前と後ろでは、運動の密度が違うために感じるものです。

No.8 ベストアンサー 回答者： noname#74145 回答日時： 2008/12/05 13:12

nt-tommyさんの着眼点は的を得ていて確かに仰る通りそんな感じがします。

例えばプロペラ前方１メートルと後方１メートルでは受ける感じは全く異なりますよね。
その理由ですが吸い込み側はプロペラの前方だけではなくかなり広範囲から空気を引き込むのに対して後方では流体の特性からほぼ一直線に吐き出されます。
気流の起こる面積が

吸い込み側＞＞吐き出し側
と言う関係に有る為にそのような現象が起こる訳で横から見ると空気の流れがラッパ状になっている為に流量が同じなら細く絞ったほうが速さは当然増します。
逆にラッパの細い部分に口を当てて勢い良く吹いても広がっている方ではほとんど風を感じないと思います。

まとめると
風量（一定）＝流速×面積ですから式を変形すると
流速＝風量/面積
となるわけですね。


◎参考意見・・・私の謙虚さを表現しています(^^

この回答へのお礼

みなさん回答どうもありがとうございました！！
無礼ではありますが、imuzak5320さんのところに一括してお礼を言わしていただきます。

お礼日時：2008/12/12 05:18