ブーメラン

曲げ反りねじれで(No.05)

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曲げ反りねじれで 曲げ反りねじれで

実験監修:サイエンスディレクター 米村傳治郎 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

遠くまで投げても正確に手元に戻ってくる不思議なブーメラン。その驚きが、手軽に味わえます。翼の形や数はいろいろ試した結果、「く」の字より三枚翼がおすすめ。自作のブーメランが手元に戻ってきたときの感動は格別です。
ところで、なぜブーメランは戻ってくるのでしょう。三つの翼がまっすぐならば、ただの手裏剣。三枚の翼に働く力を、曲げ、反り、ねじれの三つの角度で調整して、ブーメランに変身です。翼の「曲げ」と「ねじれ」は、左倒しにひねる力(右投げの場合)を生み、左に傾けたバイクがハンドルを切らなくても左に曲がるように、ブーメランは左旋回します。翼の「反り」は、ブーメランを右倒しする力となって働きます。これらの力は、空気と翼との間に生じたものです。
ブーメランは回転しながら飛んでいるので、空気に対する翼の速度は回転速度と飛行速度を加えたもので逐次変化しています。この速度変化が、翼に生じる力の違いを生み、ブーメランの姿勢を変え、姿勢変化によってまた新たな力を受ける。このバランスよく連続した姿勢変化の結果、ブーメランは戻ってくるのです。

ブーメランは、もともとオーストラリア先住民の部族名。武器として鳥の狩りに使ったという説が一般的ですが、実は同じようなものは多くの地域で発見されており、古くから広く使われていた道具だと考えられています。大昔の人類がどうして手元に戻ってくる道具を思いついたのか。そしてそれは、なぜ歴史の中で忘れられたのか。武器ならぬ遊具としてのブーメランに人類の創造の不思議が見えてきます。

ブーメランから始まる「なぜ」。そこに科学する心への入口が待っています。

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