ゴルフボールの表面にある無数のくぼみ「ディンプル」って、実は空気抵抗を減らして飛距離を伸ばすための工夫なんだよね。20世紀初頭、傷だらけの古いボールのほうがよく飛ぶと気づいたのがきっかけで、今のボールは300〜500個くらいのディンプルが付いてるんよ。そこでRedditに「それなら飛行機やヘリもボコボコにすれば燃費良くなるんじゃね?」という素朴な疑問が来たわけ。言われてみれば確かに気になるし、返ってきた答えがなかなか奥深かったわ。
飛行機は狂ったように回転する球体じゃないんだよ。翼で揚力を得てるんだ。
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Airplanes aren't spheres spinning like crazy. They use wings for lift
✍️ 管理人: ぐう正論すぎて草。ツッコミとして完璧だし、これが一番伸びてるのも納得だわ。ドライバーショットだとボールは毎分2500〜3000回転くらいするって言われてて、そんなもん飛ばしてる旅客機があったら乗客全員が酔うわ。ちなみに日本でも「なんで〜はああなの?」系の質問に、こういう身も蓋もない回答が一番ウケるのが2chの頃からの伝統よな。ワイも最初に見たとき、思わず「それなー」って声出たわ。
「怪しい伝説」がこれについて丸々1話使って検証してたよ。効果のわりに全然実用的じゃないって結論だった。
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The myth busters did a whole episode about this. It's just not practical for the amount of improvement.
✍️ 管理人: 出たな「怪しい伝説(MythBusters)」。日本でもディスカバリーチャンネルで放送されてたから、見てた人も多いんじゃないかな。あの番組は「やってみた」精神で、車にディンプルを付ける実験とかも本当にやってたはず。ただ、効果が少しあっても現実的には微妙っていう結論は、いかにも海外の実験番組っぽいオチなんだよな。個人的には、こういう「やってみたら地味だった」ネタのほうがリアルで好きだわ。
実際、飛行機でディンプル加工の表面はテストされていて、抗力低減の効果自体は本物だけど、航空機の速度域だとごくわずかなんだよね。もっと大きな問題は、飛行機には着氷防止、燃費向上コーティング、構造的な強度みたいな別の理由で滑らかな表面が必要ってこと。数%の抗力低減のために、機体全体を設計し直す価値はない。
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They actually have tested dimpled surfaces on planes and the drag reduction is real but minimal at aircraft speeds. The bigger issue is that planes need smooth surfaces for other reasons like deicing, fuel efficiency coatings and structural integrity. A few percent less drag isn't worth redesigning the entire aircraft around.
✍️ 管理人: これ、今回のスレで一番「現実的な理由」を説明してる有能コメだと思う。旅客機は巡航で時速900km前後、ドライバーで打ったゴルフボールは時速250km前後だから、そもそも空気の流れの条件がぜんぜん違うんよ。ちなみに飛行機の抵抗を減らす研究としては、サメの肌を真似た溝加工フィルムをANAやルフトハンザ系の機体に貼る試みもあって、こっちは1%前後の燃料削減を狙うレベルらしい。たった数%のために機体を作り直せないっていうのは、コスト重視の航空業界だとガチで説得力あるわ。
ディンプル効果が役に立つのは、特定の流れの状態や速度のときだけ。ゴルフボールは形状とスピード的に、ちょうどその条件にハマってるんだ。
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It’s not just the dimples. The spin of the ball is a major factor, too
✍️ 管理人: つまりディンプルは万能の魔法じゃなくて、ゴルフボール専用にチューニングされた特注品ってことなんよな。野球のボールの縫い目とか、サッカーボールのパネル形状も、速度や使われ方に合わせて空気の流れが変わるって話があるわ。日本でも昔から「ボールの形ひとつで飛びが変わる」ってのは、野球ファンなら感覚的に知ってる人が多いと思う。ワイ的には、ちょうどいい条件にハマったのが偶然の発見だったってところがロマンあって好きだわ。
ディンプルだけじゃない。ボールの回転もかなり大きな要因なんだ。
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The dimple effect is only beneficial for specific flow regimes and velocities. Golf balls fit within that regime due to their shape and speed.
✍️ 管理人: ここで再登場のスピン要素、さすがにみんな回転の話好きすぎて草。実際、ゴルフではバックスピンのかけ方が飛距離とキャリーの伸びを左右するから、アマチュアの練習場でもスピン量は定番の話題なんだよな。日本の打ちっぱなしでも「スピン量が多すぎて吹け上がる」とか言ってる人、絶対見たことあるやろ。ディンプルと回転のセットで飛んでるって考えると、あの小さな球の設計がどんだけ奥深いかわかるわ。
抵抗にはいくつか種類があるからです。ゴルフボールのような球体は、その形状によって圧力差が生じます。正面にかかる圧力と、後方にできる乱流の跡との間に差があるわけです。
表面摩擦も別の種類の抵抗です。ディンプル(くぼみ)は表面摩擦を増やしますが、それが生み出す乱流のおかげで、ゴルフボールにとっては差し引きプラスになります。前面と後面の圧力差が大きく減るからです。
航空機はそもそも設計上、前後の圧力差にかなりうまく対処できるようになっています。そこに表面摩擦を増やしてもメリットはありません。
それに、ゴルフボールみたいなものは高速で回転もします。バックスピンが揚力を生み、ディンプルは実際にマグヌス効果による揚力を増やすこともあります。これもディンプルによるプラス効果です。
言うまでもなく、航空機に大量のバックスピンがかかるのは困りますけどね。
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Because there are multiple kinds of drag. Spheres like golf balls have pressure differentials created by their shape – there is a difference between the pressure against their face and the turbulent wake.
Surface friction is another type. Dimples can increase surface friction but the turbulence they create result in a net gain for a golf ball. The reduction in pressure difference between the leading & trailing surfaces winds up much lower.
Aircraft are already much better at dealing with leading & trailing pressure differences by design. Adding more surface friction wouldn't be a benefit.
Plus, things like golf balls also spin rapidly. The backspin adds lift, and the dimples can actually increase the lift from the Magnus Effect – another gain from the dimples.
Obviously, we don't want aircraft to have lots of backspin.
✍️ 管理人: 長文だけど一番わかりやすい解説だったから、ワイは最後に持ってきたわ。ポイントは、ディンプルはわざと表面摩擦を増やして乱流を作り、そのかわり球の後ろにできる空気の渦(後流)を小さくして、全体の抵抗を減らしてるってこと。逆に飛行機は流線形で後ろの渦がもともと小さいから、ディンプルを付けても摩擦が増えるだけで損するんよな。しかも最後の一文のオチが秀逸で、バックスピンしながら飛ぶ旅客機を想像してクッソワロタ。日本の空港でそんな飛行機が来たら、動画がバズりまくるやろ。
💭 管理人の感想
今回の話題をまとめると、ゴルフボールのディンプルは「空気抵抗を減らす魔法」じゃなくて、球体という形と速度と回転がそろった条件で効く、かなりピンポイントな工夫だったってことだわ。球体は後ろに大きな渦ができて抵抗が増えやすいから、ディンプルで乱流を作ってそれを抑える意味があるんよね。一方で飛行機は最初から流線形で、翼で揚力を得る設計になっていて、わざわざ表面摩擦を増やす理由がないんだよな。しかも着氷防止やコーティングなど、滑らかな表面が必要な理由もたくさんあるから、数%の抵抗削減のために機体を作り直すのは割に合わないわけ。日本の新幹線500系がフクロウの羽根をヒントにパンタグラフの音を抑えたり、鳥のくちばしを参考に先頭形状を考えたりしてきたのも、自然の形を真似しつつ「その乗り物の条件に合うか」を見極めた結果なんだと思う。ワイ的に面白いのは、ディンプルの発見が最初は傷ついたボールがよく飛ぶっていう偶然から始まったところで、科学の進歩って意外とこういう雑なきっかけが多いんよな。「なんでこうなってるの?」って素朴な疑問が、ちゃんとした物理の話に繋がるのがNoStupidQuestionsの良いところだと思うわ。そういえば前に、野球のボールの縫い目や変化球の話でも似たスレが盛り上がってたし、ボールと空気の話はネタが尽きないんよな。みんなは身の回りにある「なんでこの形なんだろう?」って思ったもの、ある?コメントで教えてくれよな。
📖 この記事のチャンク〜英語フレーズを覚えよう〜
“It's just not practical”
🔊 読み方: イッツ ジャスト ノット プラクティカル
🇯🇵 意味: 理屈の上ではできても、現実的には割に合わない・実用的ではない、という意味。
💡 アイデア自体は悪くなくても、手間やコストに見合わないと伝えたいときに使う。例: "We could build our own app, but it's just not practical for a team of two."(自社アプリも作れるけど、2人のチームじゃ現実的じゃないよ)
🌍 他の言語では?
🇩🇪 ドイツ語: Das ist einfach unpraktisch (ダス イスト アインファッハ ウンプラクティッシュ)
→ 「einfach」を添えると「どう考えても使い勝手が悪い」という口語的な切り捨てのニュアンスが出る。
🇫🇷 フランス語: C'est juste pas pratique (セ ジュスト パ プラティック)
→ 会話では「ne」を落とした「pas pratique」が普通で、「juste」が「ただ単に」という軽い断定を作る。
🇰🇷 韓国語: 그냥 현실적이지 않아 (クニャン ヒョンシルチョギジ アナ)
→ 「그냥」で「とにかく・単に」の感じが出て、理想と現実のギャップを軽く指摘する言い方になる。
🇪🇸 スペイン語: Simplemente no es práctico (シンプレメンテ ノ エス プラクティコ)
→ 「simplemente」で「ただ単に」という強調を加え、割に合わないことを淡々と言う場面で自然に使える。
※翻訳は意訳を含みます。正確な表現は原文リンクからご確認ください。
※引用元: r/NoStupidQuestions


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