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| トップスピードで水平にエントリーするときのモーターオフ直前の状態はスラストとドラッグが釣り合っていてリフトと重力も釣り合っている。 |
モーターオフ直後にスラストがなくなりドラッグだけが残る、Ｄがなくなり釣りあうまで急激な減速が起こる。最後にストールしてしまう。 では下向きのグライドアングルで入った時のＷの影響はどうなるのだろうか？
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下向きの角度(a)で進入した時のリフト、ドラッグ、重力の関係を図に表すとこのようになる。
機体を加速させるフォースはＷのグライドスロープ方向のベクトル部分で、式にするとＷｓｉｎ（ａ）となる。
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L=Lift
D=Drag
W=Weight
a=Glide Angle
d=水平距離or飛行距離
ｈ＝垂直距離or失った高さ
Ｌsin(a)=Dcos(a)
Lift/Drag=L/D=1/tan(a)=d/h
Ｌcos(a)+Dsin(a)=W
Lsin(a)=Dcos(a)
抗力の関係式は Ｄ＝１／２ρＶ２ＳＣｄ
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Ｆ５Ｂ機の 距離タスク中のグライドアングル＝Ｌ／D はどれぐらいあるのだろうか？
簡単な計算をしてみる。１セットのトータルの飛行距離は１５０ｍを４ラップで６００ｍ＋ターン。
上級者の平均的なターン距離は５～７ｍオーバーしているのでｒ＝７として
2πｒ/2 =2X3.14X7/2=22m ３回のターンで６６ｍプラスややオーバルに飛ぶ分を加えて約８０ｍとする。飛行距離６８０ｍに対して平均的な４ラップのクライムは１３０ｍぐらいなので飛行距離６８０ｍに対して失高１３０ｍで
Ｌ／Ｄ＝６８０/１３０＝５．２３
１／５．２３＝arctan x =１０．８９度 グライドアングルは約１１度
この１１度のグライドスロープの時のターミナルベロシテイー （Ｖｔ）はどれぐらいの速さだろうか？
通常ターミナルベロシテイーと言えば真下に落ちる時のＷとＤが釣り合った速度をいうがもしある一定の角度を維持して降下を続ければその角度でのターミナルベロシテイーが分かる、そうすれば機体の速度がそれ以上の時はＤが大きくてその速度まで減速中で、それ以下の時はその速度まで加速中ということになる。
11度のスロープの重力による加速度はＷsin11度でこれは当然抗力（Drag)と同じなので
Ｗsin１１度=１／２ρＶ２ＳＣｄ
Ｖ２＝２Ｗsin１１度／ρＳＣｄ
Ⅴ＝√（２Ｗsin１１度／ρＳＣｄ）
ρ=空気密度＝１．２２５ｋｇ／㎡
Ｓ＝機体の翼面積＝０．２㎡
Ｃｄ＝抗力係数＝０．０１ ２００ｋｍ/ｈ以上の速度で下降中の時はほとんど揚力が発生していないゆえに抗力も限りなく０に近い。
Ｗ＝重力＝m＊a=質量＊加速度＝１．６ｋｇ＊９．８ｍ/sec2
V=sqrt２＊１．６ｋｇ＊９．８ｍ/sec2＊０．１９１／１．２２５ｋｇ／㎡＊０．２㎡＊０．０１＝４９．４４ｍ／ｓｅｃ＝１７８ｋｍ／ｈ
Ｖｔ＝毎秒約５０ｍ 時速１８０ｋｍ ということになる。
６８０ｍ÷５０ｍ/sec=１３．６秒でクライムに約２．５秒なので１セット１６．１秒前後という計算結果は現実の数字にほぼ一致する。
計測のページにある２００８年のパノニアカップの時のGuntmer選手のログデータに比べてその飛び方と比較してみよう。
１５ラップ目 １．９秒 １５０ｍ 毎秒７８．９ｍ 平均速度２８４ｋｍ/h
１６ラップ目 ３．１秒 １７７ｍ 毎秒５７．１ｍ 平均速度２０６ｋｍ/h
１７ラップ目 ３．５秒 １７７ｍ 毎秒５０．６ｍ 平均速度１８２ｋｍ/h
１８ラップ目 ３．７秒 １７７ｍ 毎秒４７．８ｍ 平均速度１７２ｋｍ/h
まず一目見ただけでもラップ毎の機速の落ち方が少ないのが分かる、きれいな減速の少ない飛ばし方ができている。
第一ラップのエントリー時の初速は時速約３００ｋｍであることも分かる。
この飛ばし方の時（下向き11度）のターミナルベロシテイーが毎秒５０ｍに対し第一ラップの速度はそれの１．５倍以上速い毎秒７９ｍもありこの差が大きな抗力となって減速している、このため第一ラップのターンで一番速度が死にその後はラップの平均速度が毎秒５０ｍ前後なのできれいな飛ばし方をする限りターミナルベロシテイーとの差が少ないのであまり減速しないことが分かる。
ここで一番大事なことは1ラップ目は突っ込んでも得をしないことに気付いてほしい。突っ込んでも加速しないし高度のロスが出る、また速すぎるためターンで大きく減速する。それよりも少しクライム気味に入り出来るだけエルロンを打たずにＢ面に行った方が余分な速度を高度に変えターンもクイックになりる。そこで得た余分な高度は後のラップで速度に変換できる。また第一ラップで高度をとることにより第２ターンの高度も高くなり第3、第4ラップを余裕を持って下向きに飛ばすことができる。
この計算は概算でイメージをつかむために出した物で実際には
１．クライムエントリーの高さ
２．その日の空気密度
３．グライドスロープの角度
４．飛行距離で変わる
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