解決済みの質問
ゴルフボールの表面のデコボコ、すなわちディンプルですが、これがないと 空気抵抗...
ゴルフボールの表面のデコボコ、すなわちディンプルですが、これがないと
空気抵抗が増えて、飛距離が2/3に落ちます。
一方、飛行機の技術の進歩の過程では、空気抵抗を減らすために、表面
をなるべく平らにするために、デコボコのリベットから沈頭鋲に進化してきまし
た。
飛行機と、ゴルフボールでは、同じ目的を追求するのに、まったく逆の解決策
を取っているのではありませんか？
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- 質問日時：
- 2007/11/10 23:25:24
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- 解決日時：
- 2007/11/12 22:49:24
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- 回答数：
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ベストアンサーに選ばれた回答
流体の層流と乱流ってご存知ですか？
わかりやすい例では、水道の蛇口を少し開くときれいなまっすぐな水が流れますがこれが層流、たくさん開くと乱れた流れで乱流になります。速度が速くなるとだんだん抵抗が大きくなりますが、だんだん速度が速くなって層流から乱流に変わると、突然抵抗が小さくなります。ゴルフボールのディンプルは乱流を作って抵抗を下げて遠くまで飛ぶようにしています。ゴルフボールは層流域から乱流域までのスピード幅があるので乱流域をできるだけ多く使おうとい考えかたです。
一方、飛行機のスピードは圧倒的にゴルフボールを上回り、はじめから乱流領域で使われるように設計されています。層流域ばかりでも乱流域ばかりでも表面は滑らかなほうが抵抗は少ないのです。すこし難しかったですかね。要は、どのスピード領域を意識して作るで決まります。乗用車はディﾝプルがあるほうがいいかもしれませんね。
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- 回答日時：2007/11/11 00:03:43
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ベストアンサー以外の回答
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空気抵抗を減らす、と片付けてしまえば一見同じ目的ですが、流線型である飛行機の抵抗の主体は摩擦抵抗であり、球形であるゴルフボールの抵抗の主体は後方の剥離領域であることを理解していれば、目的は全く異なります。
摩擦抵抗を減らす手段が表面の平滑化であり、後方剥離領域を縮小をする手段がディンプルということです。
【追記】
誤解のある回答があるようなので補足します。
摩擦抵抗係数は、層流ではレイノルズ数と呼ばれるスケールファクター（流速と物体の大きさに伴って大きくなる値と思って下さい。）が大きくなるにつれて小さくなりますが、レイノルズ数がある値を超えると乱流に遷移します。乱流になると、摩擦抵抗係数は層流に比べて急激に大きくなります。飛行機の場合はほとんどの領域が乱流域なので、その摩擦抵抗を小さくする為に表面を平滑化します。
一方、ゴルフボールのような鈍な形状の物体後方の剥離領域の大きさは、乱流遷移すると層流時よりも小さくなりますので、トータルの空気抵抗は小さくなります。そのためゴルフボールでは乱流遷移を促進すると共にボールと共に動く空気の層を確保する為にディンプルを付けることが更に剥離を抑制し、トータルとして抵抗低減に効果を持ちます。
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- 編集日時：2007/11/11 00:23:43
- 回答日時：2007/11/11 00:08:25
航空機の翼の断面は非対称流線型です。
揚力を生み高速で乱流を起こさないようになっています。
ゴルフボールはほぼ球形ですから後にかなりの乱流を発生します。
ところが小さな凹み(ディンプル)をつけると表面に小さな乱流が発生し
全体の大きな乱流を抑制する働きがおきるのです。
それで飛距離が伸びるというテスト結果が出ています。
毒をもって毒を制すというところですね。
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- 回答日時：2007/11/11 00:01:19
質問した人からのコメント
越えてかっ飛ばします。で、前の組に打ち込んで、
乱れさせてしまうかも。