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ブーメランの物理学
「なぜブーメランはこのような不思議な飛行をするのでしょうか?」


《なぜ、ほとんど水平に飛行を続けるのか?》

 飛行中空気抵抗でブーメランの回転も飛行速度も遅くなり、結果としてブーメランの重量を支える上向き揚力はどんどん少なくなるはずです。
 実際に回転面の地面との角度が投げられた時のままの角度ではブーメランは高度を下げて地上におりてしまうはずですが、不思議な事にブーメランは、あたかも上向きの揚力成分を増すため、意志があるように回転面を徐々に上に向けて揚力の低下を防ぎます。そのため元の位置に帰って来たときには、ほとんど水平に回転しています。

 こんどは、ブーメランの飛行コースの中心からブーメランを眺めてみましょう。
 下の図は水平に飛行しているブーメランの後方の空気の乱れを表します。進行方向の後方にまわった翼は乱れた空気中を横切るため、常に前方にあるときよりも揚力は低くなっています。そのため、ブーメランの前側は揚力が常に大きく、角運動ベクトルを後方に押す力が働き、結果的に角運動ベクトルを上方に回転させる原因となります。

 これが、ブーメランがなげられた初期と終盤で回転数が変わってもブーメランが水平飛行する理由です。

 

 さて、最後の問題です。・・・・「なぜ、安定して回りつづけるの???」 

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