Atelier Koti 〜音楽とデザインの記録〜

音楽制作 / デジタルアート / 星読み×IT 🎨「音(音楽)」「光(デザイン)」「風(anemoi)」が集まるアトリエ🌿

【ネタバレ注意】【anemoi×空気力学】Key作品「anemoi」から学ぶ「揚力」

Adobe Fireflyで作成

🟢 はじめに

⚠️ 【ネタバレ注意】
この記事は『anemoi』愛乃ルート重大なネタバレ(物語の核心に迫る設定など)を含んでいます。

まだクリアしていない方や、これからご自身で「奇跡の結末」を見届けたい方は、ぜひ愛乃ルートをクリアした後に、またここへ遊びに来てください。

ここから先は『anemoi』愛乃ルートのネタバレを含みます(クリックして開く)

先日、Key作品の最新作『anemoi』愛乃ルートをクリアしました。

今回は天才シナリオライター・麻枝准さんが不在ということで、

泣ける作品なのかどうか?

プレイ前は期待と不安が入り混じっていましたが、愛乃ルートで号泣させられました🥲

愛乃が故郷に帰ってからエンディングまで一気に駆け抜けましたが、涙が止まりませんでした...。

「泣きゲー」というKey作品の魂が、新しいクリエイターたちにしっかりと受け継がれている、ということが愛乃ルートからよく分かりました。


Key作品の音楽を手掛ける折戸伸治さんが現役を退き、後進の育成に回られるというお話も、愛乃ルートの結末と美しく重なっている気がします。

夢の中の愛乃が、現実の総羽愛乃さん

今度はあなたが夢を叶える番です!

とバトンを渡したように、麻枝さん折戸さんといったレジェンドたちから、新しい世代へと「Keyのバトン」が託される。

anemoiは、そんなKeyというブランド自身の「世代交代と新たな飛翔」を描いた、記念碑的な作品になりそうな気がしています。

残る4人のルートも、美しい北の大地「真澄町の世界観に浸りながら、感動のラストまで駆け抜けたいと思います。


さて、そんな素晴らしいanemoiの世界ですが、作中で開催される

鳥人間コンテスト」ならぬ「鳥野郎コンテスト

を見ていて、愛乃が自作した人力飛行機にすっかり感動してしまいました。


そこから

そもそも飛行機が空を飛ぶ仕組みってどうなっているんだろう?

と気になって調べてみたら、これがけっこう面白かったので、anemoi×物理学シリーズの記事を書くことにしました。


Key作品の魅力は、心を揺さぶる感動的なストーリーはもちろん、

普段は触れないような美しく繊細な日本語の表現や、未知の分野の知識に出会えるところ

にもあると思います。


実際、anemoiがきっかけで、

日常で当たり前のように目にしている「」や「気圧」の風景

が、私には少し違って見えるようになりました。


今回は、理系アレルギーの方でも楽しく読めるように、

愛乃が飛ばした人力飛行機の「揚力(ようりょく)

と、

それとは真逆の力である「ダウンフォース

について紐解いてみたいと思います。


✈️ 飛行機が空を飛ぶ「3つのヒミツ」

数百トンもある金属の塊が空を飛ぶ。

その最大の理由は、水に浮くような浮力ではなく揚力という空気の力です。

1️⃣ 走る車の窓から手を出したときの感覚(迎え角

一番分かりやすい揚力の体験は、走っている車の窓から少しだけ手を出して、手のひらを「斜め上」に向けてみることでしょうか。

風が手のひらに当たると、手が上に持ち上げられる感覚があるかと思います。


飛行機の翼も同じで、

少しだけ上を向いた角度(迎え角といいます)で風を切ることで、下から押し上げられる力を生み出している

と言われています。


実際に人力飛行機の揚力シミュレーターで検証してみたところ、

時速23km

迎え角14度

機体が浮き上がる閾値になっていました。

機体が浮かび上がる

そこからたった1、2度角度が変わるだけで失速・墜落してしまうという、非常にシビアな空気力学の世界を垣間見ることができました。

機体が失速・墜落する

2️⃣ 翼のカタチ(ベルヌーイの定理

飛行機の翼を横から見ると、上側が少しぽっこりと丸く、下側は平らになっていることが分かると思います。

上側が少しぽっこりと丸く、下側は平らになっている「飛行機の翼」(Adobe Fireflyで作成)

空気がこの翼の上下に分かれて流れるとき、丸みのある「上側」の方が空気が速く流れます

空気が速く流れると、そこだけ空気が薄くなって「上に吸い上げられる力」が生まれると言われています。

3️⃣水面スレスレが一番飛びやすい!?(地面効果)

Key作品「anemoi愛乃ルート鳥野郎コンテストでも

いったん水面近くまで落ちてから飛ぶ

というシーンがありました。

実はこれ、

落ちているように見えて、理にかなった飛び方

だということが調べていて分かりました。


翼が水面のすぐ近くを飛ぶと、翼と水面の間空気が圧縮されて空気のクッションが生まれます。

これを地面効果と呼びます。

愛乃が作った人力飛行機もこの現象をうまく使っていたとすれば、設計の腕前も超一流ですね!


🏎️ 飛行機と真逆!「ダウンフォース」のカラクリ

昔、TVアニメ爆走兄弟レッツ&ゴーでよく耳にしたダウンフォースという現象ですが、空に浮かぶ飛行機に対して、F1などのレーシングカーは全く同じ物理法則を使って「真逆の力」を生み出しています。

1️⃣ 翼を「上下逆さま」に取り付ける

レーシングカーは、飛行機の翼を「上下逆さま(下が丸く、上が平ら)」に取り付けています。

すると今度は下側の空気が速く流れ下に吸い寄せられる力(ダウンフォースが生まれます。

下が丸く、上が平らな「レーシングカーのウイング」(Adobe Fireflyで作成)

2️⃣ 車と地面の隙間が生み出す「グラウンド・エフェクト」

レーシングカーの底地面スレスレです。

車体が高速で走ると、車体と地面の「狭い隙間」に空気がギュッと押し込まれます。

ホースの先を指でつまんだ時のように、狭いところを通る空気はものすごく速く流れます。

すると周りより気圧が低い状態になり、車体が地面に向かって強烈に吸い付く現象が生まれます。

車体を上に持ち上げる空気圧が限りなく抑えられるが故に、地面にへばりつくダウンフォースが生まれる

3️⃣ なぜ車体を押し付ける必要があるのか?

レーシングカーが高速でカーブを曲がるとき、遠心力で外側に吹っ飛びそうになりますよね。(レッツ&ゴーでも、コースアウトのピンチがよくありました)

車体を地面に押し付けると、タイヤと地面の摩擦(グリップ力が劇的に上がり、高速でカーブを曲がり切ることができるようになります。


🌪️ スピードが上がると気圧が下がる法則

ここで一つ疑問が浮かびます。

空気が速く流れると、なぜ気圧が下がるのか?

これは物理学の世界でベルヌーイの定理と呼ばれています。


空気の世界には

エネルギーの総量は常に一定である

という法則があります。


空気のエネルギーは、大きく2つに分けられます。

動圧: 空気が前に進む力(スピード)

静圧: 空気が周りを押す力(気圧)

「前に進むスピード」にたくさんエネルギーを使ってしまうと、「周りを押す気圧」に回すエネルギーが足りなくなってしまいます。

🏃‍♂️ 通路で例えると...

100人の人が広い廊下を歩いているとします。

横に広がったり壁に寄りかかったりする余裕(壁を押す力=高い気圧があります。

しかし、急に「狭い通路」になったらどうでしょうか?

全員が渋滞せずに通り抜けるためには「スピードを上げる」必要があります。

スピードを上げている時は「前に進むこと」に全集中するため、壁に寄りかかる余裕はありません。

これが低い気圧(真空に近い状態)です。


空気がスピードに全振りすると、横に押し出す圧力は抑えられる

この自然法則によって、

愛乃の飛行機は空へ舞い上がり、レーシングカーは地面にへばりついて走っています

✍️ まとめ

今回は、Key作品「anemoi愛乃ルートに登場する鳥野郎コンテストをきっかけに、

「揚力」と「ダウンフォース」

について考察してみました。

次回は、この気圧の法則をさらに深掘りして、見えない空気の押し合いバトルについて考察してみたいと思います。


【プロフィール・作品置き場】

kenichikamoi.com


🎵 Youtube(楽曲一覧)はこちら

www.youtube.com