空気密度と滞空時間の関係（１）

 空気密度と滞空時間の関係（１）

紙飛行機は夏よりも冬の方が性能が良くなったように感じることは皆さん良く体験していると思います。また、その理由として空気密度が大きく関与していることが知られています。

この空気密度について、ちょっと調べてみました。

空気密度は期待の状態方程式をベースに以下の式で表されます。

ρ=P/{R(t+273.15)}

ココで、

ρ：空気密度（kg/m^3）、

P：気圧（hPa）、

R：気体定数（＝2.87）、

t：気温（℃）

一年間の空気密度がどのように変化しているのか調べてみました。そのためには気温と気圧のデータが必要なので、横浜地方気象台のデータをダウンロード。昨年1年間のデータをプロットしてみました。

地方気象台のデータは、午前6時の時間で固定、気圧は海面気圧で固定しました。飛ばしている時間帯は必ずしも午前6時ではないのですが、まぁ大体そのあたりということで。。。

先の式からも明確なのですが、空気密度は気温に強い相関関係があります。一方、気圧は季節に関係ないこと、そもそも低気圧時は天気が悪いので紙飛行機は飛ばしていないことを考えると紙飛行機の滑空性能を比較する際にはに関しては、気圧はほぼ一定と考えても良いと思います。従い、空気密度はほぼ気温で決まると思って良いでしょう。

年間を通しての空気密度は最大で13%も変化しています。冬の今の時期は最も空気密度が高いのですね。この時期良く飛んだからといって性能が上がった訳ではないですね。

さあ、それでは空気密度と紙飛行機滑空時間の関係を調べてみたいと思います。

が、滑空時間データの整理はこれから始めます。記録は相当とっているのですが、色々なところに散らばっているので、ちょっとだけ時間がかかりそう。後程公開します。