飛行機が飛ぶ原理

いまだに飛行機の飛ぶ原理がわかっていないとか誰かから聞いたことあるのですがそんなことないですよね？
なんでこんな都市伝説が生まれてしまったのでしょうか？

No.10 回答者： tknakamuri 回答日時： 2015/08/27 09:38

ベルヌーイの定理は流体の流速と動圧との関係を示す定理で

翼表面の流速がわかれば揚力を計算出来ます。
でも翼表面の流速は別の方法で求めなければなりません。
なのでベルヌーイは計算の道具であって「飛ぶ原理」じゃ
ありません。

で、根が深いのは、「等時間通過説」等の誤った説がが
大学の流体力学の講義などでどうどうと教えられていたこと
や、大学の教授レベルでさえ誤った知識を持っている人が
いることなんです。

素人がロを挟んだ結果ではなく、専門家が発生源になっている
という点をお忘れなく。

No.9 回答者： mazeran 回答日時： 2015/08/20 18:06

「原理がわかっていない」とは少々言い過ぎのような感じがします。

わかっていないと、より速く飛ぶ方法とか形状が決定できませんし、旅客機や軍用機などの進化もしません。
他の方も書かれていますが、ベルヌーイの定理だけで「飛ぶ原理」としたために、いろいろ矛盾が生じているだけのようです。
強度さえあれば、「畳」を翼にしても飛びますよ。
ベルヌーイの定理はあくまで、「揚力を効率良く発生させる原理」と考える方が無難かも知れません。
でないと、「背面飛行」をどうやって説明するのでしょうかね。

真髄を知らない方々が、ベルヌーイだけを持ってきて得意気に説明したための都市伝説です。
原理は専門家であれば周知されていることで、ですから応用もできています。
理論だけでは正確性に欠けるので、風洞実験や実際の飛行でデータを取ると言うようなことを実施しているわけです。

高度な専門知識が必要な事柄に、素人が得意気に口を挟んだ結果です。
他の事象についても言えることが大変多く存在します。

No.8 回答者： ヨモツシコメ 回答日時： 2015/08/15 23:27

全て、気合いで飛んでいるからです。

No.7 回答者： chiha2525 回答日時： 2015/08/15 10:44

ベルヌーイの原理の誤解でしょうか。

むしろ、どんな形状のものでも飛ばしてみせる、と言ったある設計者の言のほうが正しいです。

ベルヌーイの原理からの揚力の説明として、羽の上下を通る空気が通過後も同じ位置とする仮定が（分かりやすくするために）あるのですが、実際には羽の上を通る空気のほうが通過後は後ろに来るようになります。これは羽の上を通る空気の速度が下の空気より速く、そのためにベルヌーイの原理による揚力の発生を”より強める”ことになるのですが、仮定が現実に則していないとして全部を間違いだと勘違いしてしまう人がいます。

また飛行機は、ベルヌーイの原理の揚力”だけ”で飛んでいるのではありません。扇風機の羽やヨットの帆と同様に、前方からくる空気を下に押すことのその反作用としても揚力を得ています。現実は複雑なものの組合せであるのが当然ですが、物理法則はその中の１つを抽出したようなものです。その１つだけで全部が説明できるわけではないのですが、それを勘違いする人もいます。

特に１つ目の理由は、実はオレだけが知ってるけどアレはウソなんだぜ、という良くある自慢話の１つになるからでしょう。

No.6 回答者： puyo3155 回答日時： 2015/08/15 09:57

http://business.nikkeibp.co.jp/article/interview …

を見て、どう思いましたか？　わかっていると言えばわかっている。わかっていないといえばわかっていないと感じませんでしたか？飛行機が飛ぶ原理がわかっているというのは、その根本となる現象が、実験的に解明されていて、その実験結果を説明する都合のよい理論が存在する。その知識の範囲で設計をすれば、理論通り飛行機が飛ぶ・・・という意味です。

文中で

「上が速くて下が遅い、見えるのはそれだけ。循環があると言っても、見えなければ信用しにくい。でも実際に起こっていることを説明しようとすると、見えなくても「そこに循環がある」と仮定せざるを得ない。うーん…。」

というのが象徴的ですが、その疑問に対して

「見えないからといって、磁力線の存在を疑いますか？」

と、説明者は反論します。でも、このやりとりが、見ようによっては屁理屈、つまり原理が根本的にはわかっていないとも捉えられる・・・ということです。

例えば、磁力が存在することは事実。その力の値や向きを場として表現することも可能。実際にモーターあれば、発電機も出来るし、方位磁針は北を指す。でも現代の物理学では、電磁気力の現象を既述することは完璧に出来ても、なぜ電磁気力が生じるか？なぜ、そこに電磁場があるのか？といことには答えていません。まだわかっていないからと、学術的に言うこともできるし、現象さえ既述できれば、工学への応用には支障がないから、そんなこと気にしないとも言えます。

長くなりましたが、実はこれ、物理法則すべてに言えることです。それを応用する技術にとって、現象を説明するに足る、しかし、突き詰めていくと、どこかで、だってそうなっているから・・とか、そういう根本法則があると考えると、現象が都合よく説明できる・・・という、ある種の仮設というか、前提にぶちあたる。前者をもって、原理がわかっているというか、後者を持って、すべては仮説である・・・というか。それが発言された、前後の意味のつながりを見ないと、一概には決めつけられないということです。

No.5 回答者： rabbit_cat 回答日時： 2015/08/15 01:45

経緯はよくわかりませんが、一言で言えば、「原理がわかる」という言葉の定義が、人によって（とくに専門家と一般人とで）で違うことが本質でしょうね。

・普通、物理の世界では、「原理がわかる」というのは、「現象をつかさどる基礎方程式（流体であればＮＳ方程式ですかね）がわかっていること」としますが、
・「原理がわかる」ってことを、「原理を言葉で説明できること」とするなら
　　「原因⇒（○○の原理）⇒結果１⇒（□□の原理）⇒結果２⇒（△△の原理）⇒最終的な結果」みたいに一直線に簡単に説明できない現象は
　「原理がわかっていない」ことになりますね。

No.4 回答者： fxq11011 回答日時： 2015/08/14 11:58

和凧の揚力発生原理と洋凧の揚力の発生原理が異なりますね。

和凧は風の風圧が揚力、洋凧は上下の気流の動圧の差が揚力。
実際の飛行機は本当にベルヌーイの原理による揚力だけか？。
例、フラップといわれる高揚力装置、あれは明らかに風圧利用と思います。
また、超音速になると圧縮された空気の層に乗る、風圧利用に似た状況になるらしい。
それより、ヘリコプター、オートローテーションだと軟着陸可能（揚力発生）、止めたままだと失速（揚力発生なし）。
オートローテーション、感じでは、当たった気流を逃がす方向に回転のため逆のようにも思います。

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2015/08/13 10:14

ベルヌーイでの説明まではー致していましたが

なぜ翼の上下で空気の流速が異なるかに関しては
古くから解明されていたにも関わらず、
巷に誤った説が多数広く流布され、専門家でさえ
誤った説を信じている人がいました。

こうした混乱が都市伝説を生んだようですね。

内容は忘れちゃいましたが、竹内薫さんの本が
拍車をかけちゃったみたいです。

No.2 回答者： 明るく元気でも淋しいせいちゃん 回答日時： 2015/08/13 05:15

紙の両端を持って、口の前に位置し、息を吹くと紙が上がる原理。

羽の上下を風が流れるスピードの違いで飛ぶんです。

No.1 回答者： ぴょんpyon 回答日時： 2015/08/13 01:25

揚力が発生するような構造をしているから飛んでいるんですね．

http://business.nikkeibp.co.jp/article/interview …

おそらく原理を勘違いした人が言い始めた（上の記事にあるようにベルヌーイの定理からは説明できない！とか）か，別の問題を取り違えて「飛ぶ原理がわかっていない」となってしまったかではないでしょうか？