2009年9月29日火曜日

自力で飛んでいった凧

孫たちが久しぶりに遊びに来たのでかねてから用意していた凧揚げに挑戦することにした。

ワイフが一時帰国していたときに買ってきた西洋凧の構造は至って簡単、 ビニール・フィルムの本体に十字の骨組みを添えたもの。 縦の骨(支柱)はすでに組み込んであり横の骨(支柱)を両端の受け溝にはめるだけ。
中央に縦にハラビレがついていてそこにタコ糸を結びつけて出来上がり。 タコ糸は糸巻きハンドルに巻きつけてあり50mはある。 たかが凧でも充分計算して設計してあるとみえて風を受けるといとも簡単に舞い上がる。 

5歳半のK(男子)と3歳(女子)のSも簡単に飛ばせるのですぐに夢中になった。 風に乗ってぐんぐん上がる凧は大人でも楽しい。 
場所は昨年開放された新しいカウンティ・パークで中央の芝の野原にはが新宿御苑がすっぽり入るぐらいの大きさ。
周辺の散歩道をたまに人が歩いているのみで野原には誰もいないので凧揚げで誰に気兼ねすることもない。

この日は曇りだったが適当な風が吹いていて凧揚げには最適。  Kは時折手を離して凧が飛んでゆくのを追っかけて捕まえるのが面白くて広い野原を駆け回っていた。
凧は手を離すと風邪に流されるが10秒ー20秒の間に20-30m先に落ちてくる。
この広場は周囲は全部林に囲まれており北西に小高い丘があり南側平坦、西は小高い台地、全体としては緩やかな鉢の底(Basin)になっている。 この日は北西の丘に向かって緩やかな南風が吹いていた。 
Kはタコ糸を巻いたハンドルを放しては追っかけて遊んでいたがそのうち凧がなかなか落ちてこなくなった。丘の麓まで追っかけていったが凧はゆらゆらと風に乗って高度を上げるばかり一向に落ちてくる気配がない。
凧には20mほどタコ糸を垂らし一番下にはを糸巻きのハンドルがついている。 凧は自動操縦するはずがないのでそのうちに落ちてくると見ていたが丘の斜面にトンドン高度を上げ100m以上の上空を北西に向けて飛んでゆく。 まるでトンビが風に乗って舞い上がっていくように高度を上げ丘の頂上を越え曇り空のかなたに消えてしまった。

広場から丘の上にかけては確かに上昇気流が発生していただろうがドンビにせよグライダーにせよ風をうまくとらえて浮揚力をつけなければ高度を上げることは出来ないはずだ。 キツネにつままれたような現象だった。 Kは気に入った凧が飛んでいってしまったので泣きじゃくっていたが今度日本に行ってまたかってくるよと説得したら泣き止んだ。

しかし糸の切れた凧が空高く飛んでいったという話をきいたことがないのでどうして凧自体が飛べるのか考えてみた。 凧の構造と当時の状況は下記の通り。
  1. 凧の縦の中心線にそってヒレがついている。 これが方向舵の役目をする。
  2. ヒレの上から3分の1のところに糸穴がありここにタコ糸をつける。 凧に適当な傾斜をつけ斜め上に上昇する。
  3. タコ糸が20mほどついたままで端に糸巻きがついている。 

  • 凧はタコ糸と糸巻きに比べて風を受ける面積が大きく風をはらみ先に流される。
  • タコ糸は抵抗が少ないので手前に残る。 糸巻きは重たいので常にタコ糸の下端にぶら下がりタコを引っぱっているような形になる。 
  • 中央のヒレは凧とタコ糸が直角になるよう作動する。 しかもタコ糸の線は風の方向と同じになるので凧は常に風を受けるように方向を調節される。
  • 勿論凧やタコ糸・糸巻きが重過ぎてもいけないし凧から伸びる糸の長さも短くても長すぎてもいけない。

結局凧は風に対して適当な角度を保ちまた風の向きに対し直角になるよう調整しながらうまく風を捕らえ続けることが出来たのだと思う。 数値的に分析すれば自然に風に乗る凧が出来るかも知れない。 実証できないが以上が私の考察である。 新しい発見は何歳になっても楽しいものだ。