空気抵抗
自動車が走行するときに受ける空気による抵抗をいい、その大きさは空気抵抗係数CD・Aで表す(Aは前面投影面積)。高速走行機会の増大や燃費対策として空気抵抗低減の重要性はますます高まり、車体形状の研究と車体表面のフラッシュサーフェイス化が進められている。
空気抵抗
抗力
(空気抵抗 から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/06/11 09:45 UTC 版)
抗力（こうりょく、英: drag）とは、流体（液体や気体）中を移動する、あるいは流れ中におかれた物体にはたらく力の、流れの速度に平行な方向で同じ向きの成分（分力）である。流れの速度方向に垂直な成分は揚力という。
- ^ 望月修; 市川誠司 『生物から学ぶ流体力学』 養賢堂、2010年、63頁。ISBN 978-4-8425-0474-2。
- ^ 牛山泉 『風車工学入門』（2版） 森北出版、2013年、50頁。ISBN 978-4-627-94652-1。
- ^ 東昭『流体力学』朝倉書店、1993年、pp. 103-104。ISBN 4-254-23623-9。
- ^ Anderson, Jr., John D. (2001). Fundamentals of Aerodynamics, 3rd International ed.. New York: McGraw-Hill. pp. pp. 354-355. ISBN 0-07-118146-6
空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/01/06 06:03 UTC 版)
特に高速移動を前提とする場合には、空気抵抗は速度の二乗に比例して増大するため、大きな問題となる。このため車両デザインには空力的に洗練されたものが要求される。スイスメトロのような一部の構想では減圧されたトンネル内を走行する。 中華人民共和国では、アメリカ合衆国の技術を元に、真空状態のチューブ内でリニアモーターカーを走行させる研究をすすめると言うが、純粋な旅客輸送用として以外に、宇宙開発や軍事転用の可能性もある
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空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/10/12 21:43 UTC 版)
空気抵抗は、列車が走行することにより列車先頭部が空気を押しのけたり、列車側面と空気の摩擦で抵抗を受けたりすることによって発生する。おおむね速度の2乗に比例して大きくなる。中間車両に比べると、先頭車両の空気抵抗の大きさは約10倍ほどになる。また、末尾の車両でも列車が進行すると、末尾側で空気が薄くなって車両を引っ張るので、中間車両に比べて抵抗が大きくなり、約2.5倍ほどになる。したがって、編成の構成両数が長くなるほど単位重量あたりの空気抵抗は減少する。また、車両の外部形状や材質のみが影響するので、中に旅客や貨物がどれだけ搭載されていても空気抵抗には影響を与えない。つまり、空気抵抗に重量は影響しない。 なお、トンネル内では空気抵抗自体が顕著に増加するが、これはトンネル抵抗の節で説明する。
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空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/04/23 04:27 UTC 版)
物体が空気中で回転するとき、その表面には境界層効果により物体表面の速度の二乗に比例する空気抵抗を受ける。一般に、空気抵抗は転がり抵抗とは異なる現象として扱われるが、実世界の真空中で空気入りタイヤを回転させることは不可能であることから、空気抵抗は転がり抵抗の寄生損失として常に存在する。転がり抵抗の測定を定める国際規格では空気抵抗を除外した測定を規定している。自転車競技は車輪の回転で生じる空気抵抗、特にスポークが発生する乱流による抵抗の影響を強く受けるので、回転質量があまり操舵に影響を与えない後輪にはカバーをつけたりディスクホイールを使用して抵抗を減らす工夫がなされている。
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空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/02/12 05:25 UTC 版)
「ボールの跳ね返り運動」の記事における「空気抵抗」の解説
ボールの周りの空気の流れは、以下で定義されるレイノルズ数（Re）の値の範囲によって、層流または乱流のいずれかに分類される。 Re = ρ D v μ {\displaystyle {\text{Re}}={\frac {\rho Dv}{\mu }}} ここで、ρは空気密度（英語版）、μは空気の粘性係数、Dはボールの直径、vはボールの空気に対する速さである。例えば空気の温度が20 °Cのときには、ρ = 1.2 kg/m3、μ = 1.8×10−5 Pa·sである。 レイノルズ数が非常に小さいときには（Re < 1）、ボールにかかる抗力の大きさは以下のストークスの法則により表される。 F D = 6 π μ r v {\displaystyle F_{\text{D}}=6\pi \mu rv} ここで、rはボールの半径である。この抗力は、ボールの進行方向とは反対向きに作用する（すなわち − v {\displaystyle \textstyle -\mathbf {v} } で表される方向）。但し、スポーツで用いられるボールのほとんどは、レイノルズ数が104〜105の範囲におさまることが多く、ストークスの法則を適用することができない。レイノルズ数が大きい場合には、ボールにかかる抗力の大きさは以下の式（英語版）で表せる。 F D = 1 2 ρ C d A v 2 {\displaystyle F_{\text{D}}={\frac {1}{2}}\rho C_{\text{d}}Av^{2}} ここで、Cdは抗力係数、Aはボールの断面積である。 進行方向とは逆の向きの抗力を受けることで、ボールは飛行する間に力学的エネルギーを失うため、高度や飛距離が減少することになる。また他方では、横風によってボールは本来の経路から逸脱する場合もある。ゴルフなどのプレーヤーは、この両方の効果を考慮に入れる必要がある。
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空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/02/22 06:05 UTC 版)
空中に投げられたボールは空気抵抗を受けて徐々に減速する。空気抵抗の大きさはボールの後流の大きさに影響を受けるが、球速が速いほど空気抵抗は大きくなる。またスピンの方向、量に影響を受けるとされる。これにより同じ初速でも打者への到達時間が変化するほか、重力を受ける時間が変化するため球の軌道にも影響が生じる。 揚力、空気抵抗は共に、空気密度が小さくなると、それらは小さくなる。この空気密度は気圧、気温、湿度と関連しており、気圧が下がる・気温が上がる・湿度が上がると、空気密度、空気抵抗、揚力は小さくなる。空気密度の小さい環境は、空気抵抗による投球の減速は少なくなるが、マグヌス効果による揚力も小さくなることから各球種の軌道の差が少なくなり、打者にとっては打ちやすさにつながることから、打球の減速も少なく飛距離も伸びる事も相まって打者有利であるとされる。また、球場の影響としては風もあり、強烈な風が吹き空気抵抗、揚力が変化するなどで、変化球が独特な変化をする球場も存在する（千葉マリンスタジアムなど）。
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空気抵抗
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/30 07:54 UTC 版)
ダンガンレーサーは、ミニ四駆よりも強力な空力性能が得られるよう工夫されている。しかし、キット付属のデカールは「シール・ステッカータイプ」なので、空気抵抗ならびに自重が増大する。そのため、装飾は塗装だけ、あるいは「ウォータースライドデカール」を使用するといった配慮が必要である。
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