揚力の原理

飛行機の翼が機体を持ち上げる、揚力という力。この力が発生する原理について、

「翼はいわゆる翼断面形状という、上がふくらんで下がまっすぐな形をしている。翼上面のふくらんだ面を流れる空気は、翼の後ろで下面をまっすぐ通った空気よりも長い距離を通らなければいけないので、流れが速くなる。よってベルヌーイの定理により上面の圧力が下がり、そちらに吸い込まれる力が発生する。」

というのがよく本に書いてありますが、これは完全な間違いです。なぜ間違いなのかは簡単に証明できて、
* そもそも、翼断面は上がふくらんでいて下が平らとは限らない
　　- 例えば紙飛行機は平板翼、超音速機は上下対称なダイヤモンド翼。最適な翼断面形状は速度域により変わる。
* 翼をひっくり返しても揚力は発生する
　　- 背面飛行。
などなど、いくらでも反証が出てくる。

明日からヨットを習うためにいくつか本を読んでいる。ヨットは帆を通り抜ける風が揚力を発生することで推進力を得る。これは正しい。ただ、その揚力の発生原理について、上に書いたよくある勘違いがまたもやどの本にも書いてあるので、多少うんざりしてしまった。

それでは、翼の揚力ってどうやってできるの？
一言でいえば、風の流れの向きを変えるから。車の窓から手のひらを出し、少し傾けてみれば揚力を感じるでしょう。大切なのは翼の断面形状ではなく、空気の流れに対して迎え角があることが本質です。