AFL 青空ノート この「青空ノート」は、大気の流れを中心とした、流体の性質について さまざまな実例や、考えたことを、自由に、時には学問的論理の 完全性は抜きにして、書いていこうとするページです。 水の流れるままに。そのように、大気の流れるままに。 大気の流れは、水の流れを大いに参考にして考えるとよさそうです。 流体力学や水理学の話は大いに参考になります。 最初は、さまざまな問題提起や、気になっていることを項目のみ書き出しておきます。 Return home 気象ノートシリーズ＃１ 「大気の流れ」 Originated: 2004-4/09 Last Updated: 2004-4/14, 2007-8/01, 2008-11/04
★議論の進め方、相手（聞き手や読者）にいかにしてわかり易くして伝えるか、を考える ■答えよりも、むしろ、問題の立て方が問題だ。 適切な問題の設定は、余分な議論を少なくする効果がある。 不適切な問題設定は、余分な議論を呼ぶ。 何を問題とするか、と言う問題とすべき項目というかタイトルと言うか、代表させる言葉を適切に用いることも大事なようだ。 ■現象を説明するのに、法則や公式が用いられる。何故，その公式や法則が適用されるのか、 何故その他の説明方法が無いのか、こう言うことを知りたい。 ■パラドックスというものがあること。 一見もっともらしい議論であっても、何かが欠落している。意識的に、或いは無意識のうちに。 ■自然の姿は、それがそのまま「真の姿」なのだ。「理論に合わない自然の姿」が目撃されたら、 unbelievable ! そこに新たな論理の母体・源泉があるのだ。論理の進化は、理解を超えたところにある。 ■「概念」というものを（概念とは何か、のdefinitionも必要だが）、如何に分かり易く説明するか、それも問題だ。 ■グラフや図表を提示するとき、黙って提示しない。その見方や、何故そのように表現するのか、そういう説明がありがたい。
★質点の運動と流体の運動について、その思考空間、力学、物理、エネルギーなどを考える ■引力とは何物か？ ■エネルギー保存の法則の式を導出せよ ■ベルヌーイの定理を表す式を導出せよ ■角運動量とは何物か？ ■空気は質点か？流体か？ ■コリオリ力とは何物か？ ■見かけの力は、何故「真の力」、「実の力」でないのか？ ■流体中を運動する物体は回転すると、流体から力を受ける。このことを説明せよ ■エネルギーや時間を最小とする、或いは等しくするという問題は常にある。変分法の効用を述べよ。 ★水を使って、圧力というものを考える ■アルキメデスの原理を証明せよ ■サイフォンの原理 参考例：昔の人は偉かった ■常流、射流、跳ね水 ■ベルヌーイの水位 ■はかりと圧力のパラドックスを解説せよ。 ■２点間に気圧差（温度差）が形成されれば、気圧傾度力が生じる。 その間にある大気は、気圧傾度力という加速度を受けるはずだ。 然るに、大気の水平方向の運動において、「加速」される話を聞かない。 何ゆえか？ ■井戸の深さは何故１０ｍまでか？石油のボーリングは１０ｍどころではないはずだ？ ■コップにジュースが入っている。ストローで飲むとする。 このとき、各部分における圧力を検討せよ。どういう場合にジュースは口の中に入るか？ ■霧吹きの原理を図解して、説明せよ ■バケツの底に穴が開いたとする。最初バケツには水が満たしてあったとして、 完全に流出するまでの時間を求めよ。高さや水量等適宜仮定して一般公式を導くこと ■上部に開口した容器内の流体の圧力分布、その容器を密閉した場合の圧力分布を描け。 ただし、流体の体積と、容器の内容積は同じとする。 ■上記の、密閉した容器の側面に小穴を空けたとき、流体は、流出するであろうか？ ■流体における、圧力の伝播速度を求めよ。 ★流れを描く、或いは軌跡を描く ■クッタ・ジューコフスキーの定理を描く ■ボールの周りの流れを描き、曲がる理由を説明せよ。 流れの中に固定した円柱を置いたのと同じ構図である。 ■セパラトリックスを描く ■空気が無いとボールは曲がらない？ ボーリングのボールは何故曲がる？ ■ボールの回転が無いとボールは曲がらないのか？ ■マグヌス効果と負のマグヌス効果の実例を挙げよ ■台風は、地表面にトロコイド曲線を描くらしい。 その理由はともかく、その曲線を描いてみよう。 ■台風は、偏西風に後押しされると進行方向の右向きの力を受ける？？ ■台風の中心に向かって吹き込む風の軌跡を描いてみよう。 その理由はコリオリ力、即ち地球渦度に起因するようだ。その曲線を描いてみよう。 ■カオス、フラクタル、その他数学図形を描く。 それらの曲線に関し、こちらに描いてある。 ★その他の面白そうな話題 ■流星が光るのは、衝撃波による大気温度上昇による流星の燃焼のため ■真空中で物体の進路を曲げるためには、どうすればよいか。 ■回っているコマは倒れない。回転が衰えると次第に倒れてきて、ついには着地してしまう。何ゆえか？ ■地上天気図や高層天気図は「どの程度」使えるものか、使えないものか？
AFLとは、Air FLow の略です。
ＡＺＵＲＥ