“ぜんこう”ですコミュの『プロペラ』の科学〔ライト兄弟はすでに揚力や抗力を知っていた〕

プロペラ、スクリュー、ファン、タービン、呼び名は用途によって様々ですが、
いずれも『流体』をかきだす回転装置のことです。
これを最初に実用的な乗り物に使ったのはかの『ライト兄弟』なのですが、すでに
彼らが作り出したプロペラは完成度の非常に高いものでした。

後発で作られた飛行機の大半が平らな面のプロペラを使用したものだったのに
対し、人類初の飛行機『ライトフライヤー』のプロペラ構造は翼断面形状つまりは
揚力を発声する形をしていたのです。
そうです、それは単に風を起こして後ろにかきだすだけでなく、プロペラそのものが
それとつながった胴体その他を前に引っ張る力を生み出していたのです。

何とジャンボジェット機のジェットエンジンの中で回っているダクトファンという
一種のプロペラも単に空気を圧縮して燃料と混ぜて爆発的に燃やすだけでなく、
それ自体も揚力を発生しているのです。
つまりジェット後流だけでなく、プロペラ構造も併せ持っているのです。

このようにプロペラは今では風力発電の担い手として全国で見られるようになりま
したし、その進化型に『ダリウス型』と呼ばれる面白い形のものも誕生しました。
〔映画ウォーターワールドの主人公の船にも取り付けられていました〕

また、日本独特の船の『ろ』の動きはスクリューの動きの一部を取り入れたものだったり、タグボートはスクリューの動きだけでどの方向にも移動できる優れた機能を持って
いたり、調べるととても楽しいメカニズムだということがわかります。

これらメカニズムを知った上で、形状やサイズ、回転数を上手に設定することで船の動きをコンロールして誰にも負けない高速プロペラ機や高速艇を作りレースに勝つのが目的のゲームを作ると楽しいと思います。

スクリューは回転数が上がりすぎると『キャビテーション』といって水中に真空が生じ
返って遅くなったり、金属疲労が起こったりもしますからとても奥が深いのです。
今回はそのプロペラの不思議をテーマにした科学ゲームを提案しました。
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