どうして飛行機は空を飛べるんですか？
飛行機とは、空中を飛行機である航空機のうち、前方への推力を得て加速前進し、その前身移動と主翼によって発生する揚力で滑空および浮上するものを言います。飛行機はジェットエンジンやプロペラ等を用いて前進し、その翼に対して「対抗速度」を得て、自身の重量より大きな空気の流れ（あるいは風の）力の一種である揚力を得て上昇します。ある高さを保って水平飛行を続ける時は、揚力が重力とつりあい、推進装置の推力と飛行機全体に働く抗力がつりあうようにしなければならないため、高速で飛ぶならば迎え角を小さく、低速で飛ぶならば迎え角を大きくして、揚力と重力がつりあうように調整して飛んでいます。
飛行機雲 航空機の燃料として、レシプロエンジンの場合はガソリン、ジェットエンジンの場合は灯油をベースとしたケロシンが使われる。いずれも主な成分は炭化水素であり、炭素は燃えて二酸化炭素になり、水素は水となり、水蒸気として放出される。
元々、大気中に存在する水分と合わさり、大気中の微粒子等を核として水滴が成長、さらに高々度の低温の下で氷結して飛行機雲となる。このため、中緯度地域では5,000m〜13,000mの高度に存在していることが多い。
エンジンが4つある飛行機(ボーイング747、エアバスA340など)からは4本の雲が出るが、左右2本ずつがまとまって2本しか出ていないように見えることがある。
全称命題 全称命題(ぜんしょうめいだい、英:universal proposition)とは、一つの集合を構成する全ての項について、ある性質を肯定する命題である。これは命題なので真理値を常に持つ。
例えば、「全ての犬はいずれ死ぬ」という命題と「全ての牛は空を飛ぶ」という命題はどちらも全称命題であり、前者は真であり後者は偽である。全称命題は、存在命題の否定と論理的に等値である。それゆえ、「全ての牛は空を飛ぶ」という命題を主張することは、「少なくとも一頭は空を飛べない牛がいる」という命題を否定することと等値である。
述語P(x)に対して、述語の変数を集合Uを変域にする自由変数xの全てと考えたとき、集合Uに関して全称命題がつくられる。∀x∈U(P(x))と表す。「バラは赤い」は、Uを「バラ」の集合、P(x)を「xは赤い」と考えるとこの記号で表せる。ただし、Q(x)を「xはバラである」として、∀xQ(x)→P(x)とする場合もある。この場合、解釈の領域を、例えば「花」などにする必要がある。
トム君空を飛ぶ トムは籠の中にいるカナリアを狙っていた。そんなトムを妨害するジェリーは、カナリアと共に庭の真ん中に設けられた高い柱の鳥小屋に逃げ込む。
高所の2匹を捕まえようとするトムだったが、ジェリーとカナリアの反撃に苦戦。棒高跳びの要領で小屋に飛びかかるも、カナリアが置いたローラースケートに引っ掛かり、勢い余って家の2階へ放り出される。トムは屋内を突き破り反対側の窓からコルセットに引っかかりつつ墜落してしまう。
悔しがるトムだが、破れたコルセットが偶然コウモリの羽のように体にくっ付いている事に気付きほくそ笑む。鳥のように空を飛べることを発見したのだ。
飛翔 辞典などで「飛行」や「飛翔」をどのように解説しているかというと、「飛行」は空中を"行く"ことを意味し、飛翔は「空中を飛び"かける"こと」を意味する、などと解説されている。英語では「飛翔」や「飛行」にあたる概念は、動物でも乗り物でもどちらも基本的に「flight」(フライト)という言葉で表現しており、特に異なった用語を使うことはしていない。フランス語でも、工学関連の文章でも詩的な文章でも、「vol(ヴォル)」というひとつの用語を用いて表現している。「飛行」であれ「飛翔」であれ、用いられ方にいくらか傾向の違いはあるが、指している内容はおおむね重なっているので、この記事においてどちらも解説する。
この記事では、まず非常に長い歴史を持つ動物の飛翔・飛行から解説し、その次に、歴史の短い人工物の飛行について解説する。
太古から地球上には飛行(飛翔)する種がいた。例えば既に3億年前には数十cmもある大きなトンボが地球上を飛び回っていたという。3億年前から現代まで、トンボという生き物は、代々、飛行・飛翔を続けてきたということになる。
飛翔 人を乗せて飛行させるマルチコプターも、2011年ころから実験機やプロトタイプなどとして開発が行われ、パイロット無しで、行き先を告げたり設定するだけで自立的に目的地まで飛行する、いわば「自動操縦の空中タクシー」のようなマルチコプターを2017年に導入する計画をUAEのドバイが発表したり、また2018年には大手航空機メーカーのボーイング社も最大積載量200kg超のマルチコプター機の開発に乗り出したり、中国で有人マルチコプターの製作や試験飛行に成功するなど、いくつもの国で開発が精力的に行われている。エアバス社も参入し、電動モーターで飛行するが、航空会社の強みを生かすために主翼をそなえたデザインを採用している。
アメリカのオープナー・ブラックフライ(Opener BlackFly)はすでに実用的な乗り物として販売が行われている。機体の重さがわずか142 kgなので、アメリカでは免許不要で飛べ、価格も日本円でわずか数百万円相当なので、主に富裕層をターゲットに新しくて便利な乗り物として販売が行われ、2022年時点で大量生産および納品が行われている。
スウェーデンの会社Jetsonが開発した一人乗りの電動マルチコプターも2021年時点ですでに、普通に、販売が行われている。日本は有人電動マルチコプターの開発に関しては少し後手にまわったが、愛知県豊田市で設立されたSkyDriveが2020年8月電動マルチコプターの実験機SD-03の有人実験飛行に成功した。
モーターグライダー ピュアグライダーは、動力を持った飛行機、自動車やウインチに曳航されて離陸し高度を獲得するが、上昇気流に乗れなければ数分で飛行が終わってしまう。上昇気流を見つけられない場合を考慮すると離陸した滑空場から遠出もできない。また場外離着陸場は限られており、離陸に地上の設備や他人が必要となるなど、現実の滑空は気象・地理条件、地上設備や他人の都合に大きく依存していた。
モーターグライダーはこれらの問題を解決する手段として登場した。グライダーが動力を持つため、滑空中に高度が下がってきたら再度上昇を繰り返すことで、理論上は動力が使える間は滞空し続けることが可能である。また曲技飛行の際に高度を稼ぐことも容易となった。
動力は小型のピストンエンジンでプロペラを回転させるのが一般的であるが、一部にヴァンケルエンジンや電気モーター、高級機には小型のジェットエンジンを備えたジェットグライダーもある。
パンダの大冒険 劇中では次の様な, 時代を反映する場面が存在する。
またスカンクが、ゾウのジャンボの鼻をカタパルトにして、放屁しながら飛行機の如く空を飛び、ヒグマに放屁攻撃をするという、飛行機マニアの芹川有吾らしい演出も見られる。
原画の一人には、動物キャラで定評の有る森康二が存在するが、森は本作をもって東映動画を退社した。
旅客機 旅客機は航空機メーカーが製造し、航空会社が乗客や貨物を乗せて運航する。航空会社は乗客が支払う運賃が主な収入である。 旅客機の運航形態には、あらかじめ決められた時刻表に従って航空会社により定期的に運航される定期便のほかに、不定期に運航されるチャーター便がある。21世紀現在では旅客だけを輸送し、貨物を輸送しない旅客機は存在しない。
旅客機は鉄道や自動車、船より速く移動でき、海や高山といった地表の地形障害を容易に越えることができる。このため外国と往来する国際線だけでなく、国内の地域間を結ぶ国内線も多数運航されている(詳細は「航空会社」の項を参照)。国際航空運送協会(IATA)によると、国際線と国内線を合わせた世界の航空旅客は2017年に延べ約41億人と、史上初めて40億人を突破した。