野外部 さんの書込 (2004/09/09(Thu) 20:02)

物の重さが重ければあまり遠くへ飛ばないで，軽ければ投げやすい．というので，例えば球体を同じ力で投げたとき，石の球体と発泡スチロール球ではやはり発泡スチロール球の方が飛ぶ距離は短いのはやはり空気抵抗があるからですよね？ 私はテニスをするのですが，トップスピン（立て回転）がかかり，落ちていくのですが，そのとき空気抵抗はどのように働いていて，他にどのような力が働いているのですが？あと，規則的な法則はあるんですか？ 教えてください

おこめ さんのレス (2004/09/09(Thu) 21:07)

連続体力学の流体力学に関係が深いです．空気抵抗は空気の粘性が原因です．粘性流の計算はしたことありませんが，完全流体の静止流体内を球が回転して運動する場合の計算はちゃんとできますよ． おおまかに言うとトップスピンでボールに下に力が働くのは回転によってボールの上下で流速が違いができるので上下に働く圧力に差ができるのでバランスが崩れることが原因です．流速と圧力の関係はベルヌーイの定理で示されています．

ボールのような球には粘性流体の場合，後ろに乱流ができるんですが，それがどのようにボールの軌道に影響するかは詳しくないので分かりません． あんまりお役に立てなくてすみません．

マサシ さんのレス (2004/09/09(Thu) 21:45)

野外部さん，おこめさん．はじめまして．マサシと申します． いつもながらおこめさんのレスは的確ですね． 及ばずながら，簡単に説明されているページがありましたので乗せておきます． ちなみに，工学的な分野では，後ろに乱流ができると物体は振動することが多いです． カルマン渦などが有名だと思います．

野外部 さんのレス (2004/09/10(Fri) 00:56)

なるほど！ありがとうございますm(__)mおこめさん，マサシさん． 是非今後の試合に生かさせてもらいます． なんとなくわかりました．ボールには後ろの乱気と上下の圧力の差がちがう飛行機の翼や，車のリアスポイラーのような原理が球体に生じているのですね． 流体力学は一度自分で勉強してきます． ありがとうございました．

クロヲ さんのレス (2004/09/10(Fri) 01:09)

こんばんは． 飛行機の翼のようにというのはわかるのですが， 車のリアスポイラーとはどういうものなのですか？

やかん さんのレス (2004/09/10(Fri) 08:11)

クロヲさん，はじめまして． ＞車のリアスポイラーとはどういうものなのですか？ 昔，車のdealerに聞いたのですが，飛行機の羽を上下逆に つけたような物で，揚力（？）が下向きに働き，車が浮き上がるのを 押さえ，タイヤのグリップを強めるのではなかったかと思います．

マサシ さんのレス (2004/09/10(Fri) 16:40)

クロヲさんはじめまして． ＞車のリアスポイラーとはどういうものなのですか？ 原理的にはやかんさんのおっしゃる通りですが，目的は 他にもあるようで，車の表層部分の流れを整えて水滴が流れ落ちるのを 助けたり，整流効果を利用して抗力係数(CD値)を下げたりするのにも 使用されるようですよ．

野外部 さんのレス (2004/09/10(Fri) 22:58)

リアスポイラーとはＦ１や，車の後ろについているもので，飛行機の翼のまったく逆の構造で，車体に上から圧力をかけ，安定させるものです． 僕も仕組みしか知らないのですが^皿^;

クロヲ さんのレス (2004/09/11(Sat) 00:51)

やかんさん，マサシさん，野外部さん， ご丁寧なお返事どうもありがとうございました．

あの後ろの出っ張り（羽のような）の部分のことだったんですね？ ‘ボイラー’って読み違えていたので，内部にある構造なのかと思い，なぜそんなところに空気抵抗が関係するのか不思議に思ってしまいました．

＞揚力（？）が下向きに働き，車が浮き上がるのを押さえ，タイヤのグリップを強める ＞車の表層部分の流れを整えて水滴が流れ落ちるのを助けたり，整流効果を利用して抗力係数(CD値)を下げたりする

でもあれ自体にこんな効果があったことも知りませんでした（あまり考えたことがなかった）ので，とてもおもしろかったです．ありがとうございました．