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風から受ける力(風圧)の求め方


 ■ 風から受ける力(風圧)
         の 求め方

執筆 2024年 08月26日 

僕が「風から受ける力」(風圧)
の 求め方を
おぼろげながら知ったのは、

小学校の頃(たしか1980年ごろ)に読んだ
『学研まんが 天気100のひみつ』
が キッカケでした。





その中に 下のようなコマがあり、

風の押す力(学研「天気100のひみつ」)


当時は よく意味が分からなかったのですが
(本の中では 明確な式は書かれていなかったのです)

中学生ぐらいになって フト
「もしや『風速 × 風速 × 0.1』
ということか?」

と ひらめきました。





「490キログラムの力で押す」
という箇所については、

多分『490キログラムの物体に
上から押しつぶされるぐらいの力を、
横(風の進行方向)から受ける

という意味だろうと想像し、納得しました。

(正しいかどうかは不明ですが(苦笑))



強風が吹くと それほどの力が
「1平方メートルあたり」
加えられる
わけです。

 



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「1平方メートル」というと、
傘の面積 が だいたいそれぐらいなので、

たとえば、台風などの時に吹く
風速 20メートル ぐらいの風を
傘で まともに受ける
と、

40キログラム の物体を支えた時と
同じぐらいの力が かかってしまうわけです。



40キログラム といえば、
小学校高学年ぐらいの平均体重 です。

もし、あなたの傘の上に
突然 小学生の子が乗ってきた
ら、
きっと 傘の骨はグンニャリと変形 し、

あなたが無理に支えようとすれば
転倒してしまう ことでしょう。


 




それと同じことが、
平均風速 20メートルの圏内では
常に発生している
のです。

台風のときに
傘が厳禁(雨ガッパ 推奨)
とされている理由が、
この計算結果から しみじみと実感されます。






僕も この求め方を知って以来、

テレビなどで
「○○市内の最大瞬間風速は 40メートルで…」
などというニュースを聞くたびに、

「だとすると、重さ160キロ…
お相撲さんを背負うぐらいの
力を受けたわけか?


なら、人間は転倒するだろうし、
(面積の広い)トラックは横転するだろうし、
古い家なら倒壊するかもしれないなぁ…」

と 実感をもってゾッとするように
なりました。

 



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ちなみに、

日本人の男女の体格の平均は
「身長 165cmほど」で、
横幅は多分 40cmほど
でしょうから、

大ざっぱな面積は
「0.66 平方メートル」
ほどと 考えられます。





これは たとえば、
風速30メートル の風を
まともに受けた場合、
「30 x 30 x 0.1 x 0.66」
60キログラム の 力が
かかる計算になります。


大人1人を背負う力
正面から食らったら、
まともには立っていられないはず…

台風接近時の外出は、
雨ガッパを着た状態でも
かなり危険なことが分かります。


 




もし 皆さんの地域に台風が来て、
「瞬間最大風速は ○○メートル」
というニュースを聞いたら、

『風速 × 風速 × 0.1』
の 式を思い出して、

それに相応しい準備・対応を
していただければ…
と 思います。


  





ちなみに『台風』とは、
「熱帯低気圧で、かつ低気圧域内の最大風速が
約 17.2メートル 以上に発達したもの」

を 指すそうです。


風速 17.2メートル は、
『風速 × 風速 × 0.1』で計算すると
「約 30キログラムの力」に 該当するので、

その辺りを基準にしているのかな?
と、勝手に想像しています(笑)







また「平均風速」「最大瞬間風速」
別物 です。


「平均風速」は、文字通り
その時に吹いている風の平均

「最大瞬間風速」
それを瞬間的に 突然 上回る ので、
より危険なのです。







なお、僕が この知識を知ったのは
先述の通り
『学研まんが 天気100のひみつ』
(1975年6月 初版。
現在所有しているのは 1989年の 第49刷)

なのですが…


このページを書くために
「風圧」をネットで調べてみたところ、

「風速 × 風速 × 0.05」という式や
「気温や気圧によっても変化する」
といった話も見られました。

…が、今回は あえて
当時の知識のみ
書かせていただきました。


もし あまりにも実際の値と食い違う場合 は、
後日 書き直そう と思っています。






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