空想科学読本

　　　　　　　タケコプターは死を招く
まず、ヘリコプター式のプロペラ飛行について考えよう。
ドラえもんが頭につけて飛んでいるタケコプターがこれの代表である
もちろん、問題点は多い。。。
第一の問題は、プロペラを回転させる反動で、
自分が逆回転してしまうことである。
実際のヘリコプターは、尻尾に小型の補助プロペラをつけたり、
大型のプロペラを２基つけたりして逆回転を防いでいるが、
ドラえもんもロボコンもロボタンも皆１基だけのプロペラで能天気に
空を飛んでいる。だが実際に、体重７０キロの人間が直径２ｍ重量２キロのプロペラを頭につけて飛ぶとすると、プロペラ回転数の１,３分の１で自分の体が回転してしまう。
プロペラが１秒に１３回転するなら体は１秒に１０回転するのだ。。。
これではとてものんびり空のお散歩というわけにわいけない。
ただし、ドラえもんのタケコプターくらい小さければ、話は違ってくる。
ドラえもんの体重８０キロ、頭の直径を６０ｃｍ、肩幅を４０ｃｍと仮定し,
プロペラの質量を２００ｇ、直径を２０ｃｍとすると、体の回転数は、
プロペラの回転数は１万分の１で済む。
毎分１万回転でも体のほうは一分かかって１回転するだけである。
これなら多分支障は無いだろう・・・。
しかし彼の場合プロペラの異様な小ささが、
別の重大な問題を引き起こす・・・。
自分のプロペラが起こした風を自分の体でもろに受けてしまう構造になってしまうことである。
ヘリコプターの場合、風を吹き降ろしているのは、おもにプロペラの外側の緑の部分だ。おかげで、気体に当たる風はわずかですむのだが、
ドラえもんの頭はプロペラよりずっと大きい。
これでは、プロペラが吹き出す風は、ほとんど頭に直撃し、下に押し付ける役目しか果たさない。
わきからもれたわずかな風で、体を浮き上がらせるしかないのだ・・・
この風は、全体の１０％ほどに過ぎないだろう。
すると、体重を８０キロとしたとき、離陸するためにはプロペラの推力は
最低その１０倍の８００キロが必要である。
反作用の大きさは、空気の密度、プロペラの回転面積、風速の２乗、
この３項のかけ算になる。
直径２０ｃｍのプロペラで、８００キロの推力を出すには、
秒速４６０ｍ(マッハ１,３）の風を起こさなければならない。
これは、最大速度で飛んでいるジャンボジェットの機首に縛りつけられたときに受けるのより、さらに強烈な風である。
こんなもので飛ぼうとするのは、自殺行為だ、回転数があがっていくにつれ,
脳天がキリキリ痛み、鼓膜がペカペカ鳴ってたちまち破れ、まぶたは裂け、
眼球は飛び出し、あごは裏返しになり、肺は破裂する。
これでもまだ離陸できるわけでない。
さらに回転数が上がって風速が音の速さを超えると衝撃波が発生し
頭蓋骨は砕け、皮膚はずたずたになる。
ドラえもんの頭にはひびが入り、みかんを向いたようにめくれ返って
ちぎれ飛ぶ。
結局、たまねぎの皮をはがすように、人体の各部が吹き飛ばされて、
最後にタケコプターが、わずかに付着した頭皮とともに、
いずこともなく飛んでいくのである・・・・。おわり