アインシュタインの飛行機が消えた理由：揚力と飛行の説明

概要

この記事は、飛行機の揚力の複雑さについて掘り下げ、揚力がどのように生成されるかを説明しています。このビデオでは、揚力の人気のある「長い経路」理論が間違っていることが明らかになり、揚力は実際には翼の曲率によって引き起こされる空気圧差によって生成されることが説明されています。また、アインシュタインの欠陥設計は飛行の不完全な理論に基づいており、エンジニアがナビエ・ストークス方程式を使用して揚力をモデル化していることも説明されています。

イントロダクション

飛行機は人間の技術の驚異ですが、どのように空中に留まるのでしょうか？長年、人々は曲線のある翼が空気分子を翼の表面を長い距離にわたって移動させることによって揚力を生成するという有名な「長い経路」理論に固執してきました。しかし、この理論は間違っています！それでは、揚力が実際にどのように生成されるかを発見しましょう。

Q&A

飛行の欠陥理論

Q：アインシュタインの飛行機の翼デザインには欠陥があり、揚力に関する不正確な説明につながったのでしょうか？
A：はい、アインシュタインの飛行機の翼デザインには欠陥があり、それに基づく揚力の説明は不完全でした。デザインがあまりにも曲がっていて、急な角度が乱流の空気流を引き起こしました。アインシュタインの翼デザインは、曲がった翼の上を移動する空気分子が下を移動するものよりも長い距離を移動するという揚力の不正確な説明に基づいています。重要なことに、上部の空気分子が下部の空気分子と同時に翼の後縁に到達するためには、上部の空気は下部の空気よりも速く移動する必要があり、低圧のポケットを作って飛行機を持ち上げます。しかし、この説明は正しくありません。

Q：「長い経路」理論にはどのような欠陥がありますか？
A：「長い経路」理論は、飛行機の揚力がどのように生成されるかを説明する人気のある理論です。しかし、空気分子が翼の上で再び合流する必要はないという事実など、いくつかの欠陥があります。さらに、翼の上を移動する空気は下を移動する空気よりも翼の後縁に早く到達するため、空気圧の差が生じ、揚力が発生します。

揚力の現実

Q：飛行機で揚力は実際にどのように生成されるのでしょうか？
A：揚力は、翼の上部と下部の空気圧の差によって生成されます。翼の上を空気が流れると、薄い層が表面に付着し、周囲の空気を引きずり、空気が翼の上と下に分かれるようになります。翼の上を移動する空気は遠心加速度を受け、下の空気よりも速く移動します。翼の上を移動する速い空気は低圧ゾーンを作り出し、下の遅い空気は高圧ゾーンを作り出します。この圧力差によって揚力が発生し、飛行機の重量を打ち消します。

揚力が実際に生成される方法

Q：曲がった翼と平らな翼、どちらがより多くの揚力を生成しますか？
A：翼の曲率は揚力の生成において主要な要因ではありません。実際、平らな翼を上向きに傾けると、空気が翼の上と周りを流れる限り、揚力を生成することができます。翼があまりにも曲がっていたり、急な角度に傾けられていると、翼の上を移動する空気が翼から離れ、乱流を引き起こし、揚力の発生が不十分になることがあります。

Q：飛行機の速度は揚