風向き袋は風が吹くとなぜ浮かび上がるのか
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装置の上風側の袋はなぜ浮かび上がり、風向きを示すことができるのか
まるで布の袋を持って、口を開けて風に向かっているようなものだ。
布袋、ちょっと変だね。両端が開いていて、大きさの違う部分もある
風が吹いてる.....これが風が吹いてるんだ
この説明、ちょっと粗すぎない？もっと洗練されたのはないのかな、はは
風の抵抗、この説明はかなり上級っぽいですね
風とは空気の流れであり、空気の流れには運動エネルギーがある。風帯の内部では空気の流速が低下し、その運動エネルギーは風袋を持ち上げるための重力ポテンシャルエネルギーに変わり、その結果風袋が浮き上がるのだ
なぜ風向きを示せるのかというと、ニュートンの第三法則で説明できる。袋に作用する力と、空気の流れが袋を通過する際に受ける抵抗は、大きさが等しく方向が反対の釣り合う力同士である。したがって、袋の向きは空気の流れる方向、つまり風向きの反対方向となる。（例えば東風とは、東から西に吹く風のことです）
その風袋の運動エネルギーと重力ポテンシャルエネルギーの両方が増えたのか？
風袋が浮上する過程で運動エネルギーが増加し、重力ポテンシャルエネルギーも増加する。その後、空気の運動エネルギーはすべて、風袋の重力を克服するための仕事に変換される。これは運動量の法則でも説明でき、空気の運動量の変化は、風袋が空気の流れから受ける衝量に等しい。
エネルギー変換なんてわからないので、もっと簡単に、風袋の受力分析をしてもらえますか？
凧も同じ原理のようだ。
流体力学を理解すれば、振り返ってみれば分かるでしょう。そうでなければ基本的な概念がなく、この分野の知識もないため、何を言っても無意味だ
風袋の水平方向の2つの力、空気の流れによって生じる全圧力の水平成分、風袋の棒にかかる引っ張り力；垂直方向の2つの力、空気の流れによって生じる全圧力の垂直成分、重力
そう考えると、袋を高い場所に吊るすと風が入ってしまい、風の抵抗が大きくて簡単に壊れてしまいます。しかし、風袋の底に小さな穴を開けて風の抵抗を一部逃がせば、風による袋への摩擦が減るのではないでしょうか？でも、この穴はあまり大きくてはいけない。信じられないなら、風向きを示す矢印の向きを逆にして取り付けてみてごらん：lol