1）印象論ですが。
理屈では旋回しやすい方向はあるでしょうが、プロペラ機に比べて小さなものになるのではないかと思います。と言いますのも、プロペラ機は投入された全動力を用いて回転体を回しているのに対して、ターボファンエンジンの機体は投入エネルギーの一部分しか回転体を回すのに使われていないような印象があります。

2）筋からいうと、計算して比較するのが一番かと。
プロペラの回転数とコンプレッサの回転数も違いますし、回転半径も関係してくるのかな？ちょっと文章で書かれても納得し難いでしょうから（書いてる当人がそもそも納得できずにそわそわしているくらいです...）、何かしらの仮定の元で略計算でもされたらいかがでしょうか。例えばターボファンエンジン機では、コンプレッサの反トルクのみが機体に作用するとして計算するとか。
コンプレッサは断熱圧縮の理論動力式が以下の本に記載されています（熱・流体・空調の計算法、越後雅夫さん著）。比熱比は1.4でいいでしょう。
http://books.google.co.jp/books?id=KKYb4W1oTY0C&pg=PA49&lpg=PA49&dq=%E5%9C%A7%E7%B8%AE%E6%A9%9F+%22%E7%90%86%E8%AB%96%E6%96%AD%E7%86%B1%E5%8B%95%E5%8A%9B%22&source=bl&ots=OKnTMUAo_r&sig=1IQIVnteSQJgste8EK9MkE9cFyw&hl=ja&sa=X&ei=NfXLU4W5JZeD8gWIgoH4Dw&redir_esc=y　　
まぁ公開情報だけで反トルクの略計算が可能かどうか検証していませんので無理には勧めません。もし計算なさるのであれば、プロペラ機の馬力とコンプレッサの理論動力を比較するあたりが一里塚でしょうか？

3）2.で略計算をお勧めしたのは、小生の好みの問題が一番なのですが、その他にも理由があるんですよ。可能性として問題提起させて頂くと、パイロットが「そんな反トルクはありません」と回答されても、それが真実かどうかわからないという点があります。何も回答者がウソをついていると疑っている訳ではなく、機体の設計者が「反トルクを打ち消すような設計」をしている可能性に思い至ってしまうんですよ。F-2戦闘機なんかはFBW、反トルクが仮にあったとしてもパイロットが感じる余地がないように思います。F-16にしても、F-2開発時の日米両政府のごたごたした報道を考えると、開発関係者が「FBWで反トルク補正してます」とかブログに書き込んでいる可能性は少ないんじゃないかと...ましてやF-35のPBWの内容なんて...

案外、海外のサイトには記載はあるのかもしれませんが、3）の理由で検索する気力が萎えてしまいました。面白い設問なので気力が回復したらもう少し調べてみようとは思いますが、実際はどうなんでしょうね。旋回しやすい方向があってそれを放置していたら、ちょっと笑ってしまいますが、多分そんなことはないか/旋回し易いとしても体感できない程度なんじゃないでしょうか。

太助

駄文に駄文を重ねますが、「多発機で旋回しやすい方向あり→単発機でも旋回しやすい方向あり」という展開も論としてアリですね。左右エンジンとも同方向に回転するでしょうし。少し設問とはズレて申し訳ないんですが。

太助

プロペラ機が大迎角時に機首偏向を起こすのはトルク(正確には反トルク)ではなくプロペラ不均衡流(P-Factor)が主要因です。反トルクはプロペラの空気抵抗によって機体がプロペラ軸の反対方向に傾く力として発生しますが、不均衡流はプロペラ回転面が進行方向に対して角度を持ったとき、回転面の右側と左側でプロペラピッチの有効迎角が変わって推力が変わり、パイロットから見て時計回りプロペラの場合は＋の迎角を取ると回転面右側の推力が増加して機首が左に振れる現象を指します。
ターボジェットエンジンの場合、原則として飛行姿勢に伴う推力不均衡は発生しませんが、角速度がもたらすジャイロ効果によって機首の上下振りに伴う左右の振れが発生することもあるようです。詳しくは加藤寛一朗著「飛行のはなし」をご参照ください。
無記名

　ジェットエンジンでは、ねじりトルクは、ファンやコンプレッサーと、
これを駆動するタービンを連結するローターに生じます。

したがって、機体にトルクがかかることは無く、旋回しやすい方向というものも、存在しません。

じゃま

コメントありがとうございます。
要は機体と空気は角運動量保存で結ばれるため、後ろに噴射される空気が回転していれば、
機体は逆向きのトルクを受けるということだと思います。

ターボジェットの場合は、途中に固定タービンがあります。
その影響で噴射は真っ直ぐになり、回転しないかもしれません。
しかし、ターボファンは要するに速いプロペラ機みたいなものですので、
噴射は回転するのではないかと思った次第です。

もしそうならエルロンの効きには限界がありますから、
トルクをFBWで完全に打ち消すのは無理じゃないでしょうか？
似非ハンター

>機体と空気は角運動量保存で結ばれるため、後ろに噴射される空気が回転していれば、機体は逆向きのトルクを受けるということ

>ターボファンは要するに速いプロペラ機みたいなものですので、
噴射は回転するのではないか

ジェットエンジンを通過するガスの角運動量に注目されたのは、良いことだと思います。

ただ、エンジン後方へ流れるガスの軸方向運動量＋角運動量は、
タービンの受けるガスの運動量の総和＝軸方向運動量＋角運動量
と釣り合っていて、機体とは関係しないのです。

エンジン後方のガスは角運動量を持っているでしょうが、エンジン内のローターは、逆方向で等しい大きさの角運動量をタービンから与えられていないと、釣り合いません。

ガスの角運動量＝エンジンの角運動量　です。

機体とは関係なく、エンジン単体でバランスがとれているということです。

じゃま

じゃま様
もしそうなら、基本的には同じ構造のガスタービンエンジンのヘリコプターにテールローターが不要になってしまいますよ。
あるいはターボプロップ機でも二重反なんて不要になってしまいます。
似非ハンター

似非ハンター様

いわゆるジェットヘリに使われるのはターボシャフトと呼ばれるもので、ジェットエンジンの排気口の後ろにもうひとつ、パワータービンというのを設置して、ジェット噴射のエネルギーをプロペラブレードの動力にしています。

ヘリコプターはレシプロでもガスタービンでもテールローターが必要です。
動力をプロペラブレードの回転に依っているので、ブレードの回転モーメントをキャンセルする仕組みがひつようです。

ターボプロップ機も同じで、あれもやはりパワータービンを付加してジェット噴射のエネルギーを回収して、プロペラを回転させています。
ジェット機よりはプロペラ機に近いと思います。

二重反転ペラになっているのは、大出力のレシプロエンジンと同じ理由で、
エンジンのためではないと思います。
じゃま

じゃま様
> ガスの角運動量＝エンジンの角運動量　です。
これはおかしいのではないでしょうか？
ターボファンから後方に噴射されるガスが角運動量をもっているとすると、
前方から吸入された角運動量を持たないガスが、後方では角運動量を持つことになります。
つまり噴射してる間は後方のガスがどんどん増えますから、後方のガスの角運動量の総和は増加し続けます。
もし仮にエンジンの角運動量増加でこれを受け止めようとすると、
エンジンの回転数が限りなく増加し続ける必要があります。
似非ハンター

似非ハンター　様

>噴射してる間は後方のガスがどんどん増えますから、後方のガスの角運動量の総和は増加し続けます。

ターボファンの中は、新しいガスがどんどんはいってきて、
どんどん出て行きますから、いつも新しいのに入れかわっています。

だから、ターボファンはいつも新しいガスに同じ角運動量を与えることになって、回転数は一定でかまわないです。

離陸してから、着陸するまでのあいだ、エンジンがガスに与える角運動量の
大きさはいつも同じで、回転数も同じです。

じゃま

トルクを与えてプロペラやファンを回転させれば、その反作用として、カウンタートルクを受けます。
(5)で述べられている通り、空気中の機体全体としては、後方に流れる空気に回転成分を与えれば、空気からの反作用として、空気からカウンタートルクを受けます。

機体へのカウンタートルクが有ったとしても、エルロンで逆の回転トルクを与えて消せるはなしです。

借金が有ってもそれに釣合う貯金が有る人ならば、その次の金の出入りは、借金も貯金も無い人と同じですから。？？！！　機体へのカウンタートルクを消して水平飛行している状態から、どちらに旋回しようとも、機体へのカウンタートルクが与える姿勢への影響は同じです。

なので、
＞単発のプロペラ機では、プロペラの回転と反対方向に機体へトルクがかかるため、
＞旋回しやすい方向があると言います。
は、失礼ながら、正しくない表現です。

回転体を持っていて角運動量ベクトルをもつ機体は、右旋回と左旋回で反応が異なるということです。旋回させようと機体にトルクを与えると角運動量ベクトルが変化します。

座席から見て右回りのプロペラをもつ飛行機なら角運動量ベクトルは前を向いていますので、右旋回しようと鉛直下方のトルクを与えると角運動量ベクトルは少し下を向くので機首が少し下がります。逆に左旋回すれば機首が少し上がります。（オートバイで曲がるときにバンクさせるのと同じ力学です。）

角運動量は、質量かける半径の二乗かける回転数を積分した値です。
私がコメントできるのは、ここまでです。
プロベラ機とジェット機の角運動量について、私には知識がございません。

ちょん太

>11.

>空気中の機体全体としては、後方に流れる空気に回転成分を与えれば、空気からの反作用として、空気からカウンタートルクを受けます。

機体全体がカウンタートルクを受けるのではなくて、エンジンのタービンがカウンタートルクを受けます。

>座席から見て右回りのプロペラをもつ飛行機なら角運動量ベクトルは前を向いていますので、

ベクトルの外積が右ねじになっているのは、数学上の取り決めでそうしているだけです。
左ねじで定義することだってできます。
機体の動きとむすびつけるのは無理ですよ。

>右旋回しようと鉛直下方のトルクを与えると

「鉛直下方のトルク」とは何でしょうか。
トルクは回転半径と質量の積ですが、半径と質量に該当するのは、それぞれなんでしょうか。

>角運動量ベクトルは少し下を向くので機首が少し下がります。逆に左旋回すれば機首が少し上がります。

機首が上下するのは、ちょん太さんの説によれば、
「鉛直下方のトルク」を与えた結果なのでしょう。
なぜ角運動量ベクトルが介在するのでしょうか。

角運動量ベクトルの方向が変わるのは、結果であって原因ではない。

因果関係が混乱しているように思います。

>オートバイで曲がるときにバンクさせるのと同じ力学です

オートバイでプロペラの角運動量に相当するものは無いのではありませんか。
オートバイとは関係無いと思います。



じゃま

じゃまさん
＞オートバイでプロペラの角運動量に相当するものは無いのではありませんか。

BMW Rシリーズとかビモータとかホンダ ゴールドウィングとか縦置きエンジンのオートバイがありますね。

まあでもオートバイの話は関係ないというのは同意です。
超音速

＞１２
＞１３

分からないのでしたら、力学の本をお読みください。オートバイではなく、自転車で説明していた本もあったと記憶しています。オートバイ、バンク、角運動量、トルクと来たら、ああ、その手の話かと、普通、ピンとくるものなのですが。。。。

まあ、いづれにしても、ここは似非ハンターさんの疑問にこたえる場ですので、その目的以外のカキコはご遠慮された方がよろしいのでは。

ちょん太

>14.

　このサイトを見ているみなさんには、説明ができないほど、
むずかしいのでしょうか。
じゃま

http://www.warbirds.jp/ansq/11/A2002113.html
若干似たような話が過去ログにありますが、過去ログと対比しますと

ターボファンエンジン反トルク(動翼を除く場合)
→動翼を除いた回転シャフトのみのトルクを考えた場合ベアリングで全て受け流すので反トルクはほぼ無し。あったとしても軽微。

ターボファンエンジン反トルク(動翼を考える場合)
→ターボエンジンは数段〜十数段の圧縮機、タービンの各動翼の後ろに静翼があり回転動翼で発生した旋回流を静翼で整えて軸方向流に整えて後ろの動翼に流すという仕組みがとられてます。
この旋回流を静翼で受け止めて「角度を変えて」後ろに流す過程でエンジン本体＝機体に反トルクが発生します。
このトルクはエンジン軸に対する単純なトルクなので尾翼本体の取り付け角度を調整したりトリムで相殺されます。機体の運動性で旋回しやすい方向など無いと考えられます。

後流
→プロペラ機の場合気流が主翼や尾翼を叩くことにより、機首を振る(ヨー方向)力が発生。
ターボエンジンの場合主翼や尾翼の影響はなし。エンジン後方へ流れるガスなんていくら回転しようが機体に関係なし。

ジャイロ効果
→ジャイロ効果の中にジャイロプリセッション効果（摂動）というのがありましてジャイロに外力が加わると、ジャイロの回転方向に90度進んだ方向に現れる性質、
例えば回転軸が前方を向いてる右回転のエンジンに右向きに外力が加わると90度進んだ方向の下向きに首を振ると言う性質があります。
エンジン自体がジャイロ同然のターボファンエンジン単発機では自分が操作した方向とは90度違う方向に機首を振る傾向は多少はあると思います。
過去ログや※３で紹介された加藤貫一郎著「飛行のはなし」では主尾翼が小さいF-104のジャイロ効果は、特に宙返り頂上で顕著に見られると書かれてるそうです。

※11の「鉛直下方のトルクを与えると角運動量ベクトルは少し下を向く」とかは言わんとしてる事はわかりますがジャイロプリセッション効果を理解していない書き込みだと思います。

以上。
jas1

＞１６
「90度進んだ方向の下向きに首を振ると言う性質があります。」
この程度の理解で、失礼なことを書いてはいけませぬ。
最後のセンテンスは削除なさいませ。

あなたも、本質を理解されておられない方なのですね。
角運動量とトルクの関係の方程式を解いてみてください。
私が言葉で説明したことが理解できると思います。
私は、あえて言葉には出しませんでしたが、ジャイロプリセッションの本質がみえますよ。

まあ、いづれにしても、私は、このような展開を、もっとも危惧しておりました。
似非ハンターさん以外が、ごちゃごちゃ言い過ぎです。


ちょん太

>角運動量とトルクの関係の方程式を解いてみてください

力をF、半径をRとすると、
トルクはｒ×F、

角運動量をLとすると
dL/dt=r×F

ですが、それで何を主張されたいのでしょうか。

>私は、あえて言葉には出しませんでしたが、ジャイロプリセッションの本質がみえますよ

ちょん太さんはわかるけれど、他のみなさんには説明はできないというのも、
不自然なことではないでしょうか。

そんなにむずかしいことなのでしょうか。

じゃま

＞13．ビモータじゃなかった、モトグッツィだった････
超音速

皆様。
返信が遅くなって済みません。
力学系の話は荒れますね。
ガスが絡むと分かりにくいからでしょうか。

jas1様
>16
> →ターボエンジンは数段〜十数段の圧縮機、タービンの各動翼の後ろに静翼があり回転動翼で発生した旋回流を静翼で整えて軸方向流に整えて後ろの動翼に流すという仕組みがとられてます

なるほど。
エンジン内部に整流用の翼があって、噴射は真っ直ぐに出て全体の角運動量は０のままですね。
つまり機体にトルクが生じないように出来てる訳ですか。
納得しました。
参考にしたいので、できればソースを紹介して頂けると有り難いです。
似非ハンター

えっと、ここで静翼はあまり関係ありません。

ファンなりコンプレッサーなりとタービンが同軸に付いているのが肝です。
ファンが流れる空気に角運動量を与えるということは、同軸のコンプレッサーは逆方向に同じだけの角運動量を貰わなければなりません。 つまり燃焼ガスはファン後流と逆方向の角運動量を持って排気されます。 ターボファンの排気は内側と外側で逆方向に回っている訳です。
静翼が無ければ1軸の角運動量の総和はゼロです。
実際は静翼やステー等がある為、じゃまさんが書かれている通りエンジン単体での総和がゼロとなります。
http://www.geocities.jp/shigeki_miyoshi/jet.html

ジャイロ効果は別の話ですが、皆無とは言わないまでも実用上の影響は軽微と言う事で良いのではないでしょうか？ 設問には無い話題ですし。

わんける

＞１８
他の方の疑問に応えるのは、本トピの目的では無いとも思いますが。
似非ハンターさんもカキコされたので、ちょっと書かせてもらいます。

難しいかどうかは、それぞれ皆さまの受け止めたかしだいです。（止まっていれば単に左に倒れるだけですが。）まっすぐ走っているオートバイで、ハンドルを動かさずに体重を左にかけたら左に曲がる。これを力学的に説明できるかの問題です。普通、そんなの当たり前。大学の教養の力学に有るじゃん、ってなるはずだと、私が思ったということです。

飛行機では、単に(左右に)方向を変えるのはエルロンでロールを与えるだけでも事足ります。しかし、(滑らせずに)旋回するにはラダーを使います。ラダーを使うということは、機体の上下軸周りにトルクを与えることです。このトルクベクトルは、ラダーを右に踏むか左に踏むかでトルクベクトルの向きが逆になります。

(１８)で書いてらっしゃるように、角運動量の増加分は、dL＝（ｒ×F）dtです。これらはベクトルです。同じ踏み込み量でも、ラダーを右に踏むか左に踏むかで増加分のベクトルの向きが違うということです。

単発のプロベラ飛行機の場合は、これ(ジャイロプリセッション)は、けっこう大事なことで、馬力の小さい練習機の教習でも必ず習うとおもいます。角運動量をもっている単発ジェットにも当てはまりますが、単発プロペラ飛行機では厳密には左旋回と右旋回では操縦が異なるということです。まあ、人間はロボットではないので、左右対称の手足の動きを厳密に同じにはできないでしょうから、これがジャイロプリセッションだと明らかに認識できるかどうかは人に因るとも思いますが、前もって知識があれば操縦の習得が早いのは確かだと思います。

ちょん太

>22.

ジャイロプリセッションは、ラダーを動かしたときに生じるトルクが原因で
おきるもので、ベクトルr×Fは関係ない。

ベクトルの外積が右ねじなのは、みんなが勝手にすると、いろいろ不都合が
起きるから、数学や物理学でそう取りきめているだけです。

ジャイロプリセッションには、角運動量ベクトルは関係ない。
上を向いているとか、下を向いているとか、反対だとか、関係ありません。

じゃま

＞２３

＞ジャイロプリセッションは、ラダーを動かしたときに生じるトルクが原因で
＞おきるもので、ベクトルr×Fは関係ない。
「トルク＝ベクトルr×F」ですよ。

＞ベクトルの外積が右ねじなのは、みんなが勝手にすると、いろいろ不都合が
＞起きるから、数学や物理学でそう取りきめているだけです。
「右ねじ、左ねじ」でもよろしいでしょうけど、「右手座標系、左手座標系」と表現する方がスマートですよ。長さと向きを持っているベクトルの解析ではどちらかの座標系を使わざるをえませんが、どちらを使っても現実の剛体の回転運動を記述できます。地図で、上を北にしようが南にしようが現実の世界は変わらないのと同じです。たしかに、数学や物理で右手座標系を使うのは習慣上の事らしいですが。左手座標系でも剛体の回転運動を記述できるでしょうけど、今や、自分一人、左手座標系を使っても意味無いと思います。

＞ジャイロプリセッションには、角運動量ベクトルは関係ない。
＞上を向いているとか、下を向いているとか、反対だとか、関係ありません。
これは、間違いなのですよ。このような間違いを断定的にカキコされるのはよろしくないですよ。分からない人には迷惑をかけるし、分かっている人には呆れられるし。

力学の本(剛体の回転運動)をお読みになることですよ。手元にお持ちでなかったら１冊買ったらいかがですか。このての投資はリターンが大きいと思います。

先に書きました、「（止まっていれば単に左に倒れるだけですが。）まっすぐ走っているオートバイで、ハンドルを動かさずに体重を左にかけたら左に曲がる。」、これを力学的に理解されて無いいじょう議論にはなりません。

理系の大学を出て入社したのに、この手の物理を理解していない人も目にしているので、別に不思議だとは思いません。

私にも知らないことは山ほどあります。知らないことをこつこつ勉強して、自身のリベラルアーツの抽斗を増やすことは大切です。これは社会に出てからでも可能です。人生を豊かにすると多くの先人が仰ってます。

（本トピへの私のカキコは、これにて終わらせていただきます。）

ちょん太

>24.

>「トルク＝ベクトルr×F」ですよ。

ベクトルでもスカラーでも、どちらでも表現できます。
スカラーで扱ってかまわない。
材料力学の人は「右回りモーメント」「左回りモーメント」と表現しますね。
エンジンのパワーをくらべるとき、右回転でも左回転でも
関係ないでしょう。

>これは、間違いなのですよ。このような間違いを断定的にカキコされるのはよろしくないですよ。分からない人には迷惑をかけるし、分かっている人には呆れられるし。

どうして間違いなのか、説明してほしいのですが。
ここでは説明できないほど、むずかしいことなのでしょうか。
「本を読め」ということですが、そのサマリーを紹介していただければ
よろしいのですが。

オートバイが曲がるのを再三、例に出していらっしゃいますが、
これがわからない。
右に曲がるときと、左に曲がるときと、角運動量ベクトルは反対向きに
なりますけど、オートバイの運動にはべつだん、影響しない。

もっとわかりやすい例で説明していただけないでしょうか。

ジャイロプリセッションに角運動量ベクトルは関係しません。



じゃま

オートバイは、前輪にキャスター角がつくるトレール長があることによって、車体を傾けるとセルフステアという作用が発生するため、ライダーがハンドルを動かそうとしなくても旋回が開始できます。そしてキャンバースラストとスリップアングルという力によって旋回を続けることができます。回転するタイヤのジャイロ効果によるはたらきは、最近ではほとんど否定されています。
以上のように飛行機の旋回とオートバイのそれは関係しないと無学な私は思っていたので、実はどのように関係していたのか勉強したかったのですが、これ以上の説明はないということなので残念な限りです。
超音速

すみません。
オートバイの件は良くわかりませんでした。

わんける様
リンク先を読んでみましたが、最終的に排気が回転しているかどうか分かりませんでした。
それにターボファンで外気と内気が逆回転して打ち消すのだとすると、バイパス比によって状況が変わると思いますが。

良く考えてみれば、排気が大きく回転していたら排気の回転にエネルギーを取られて、
更にエルロンを効かせ続けなくてはならず、空気抵抗が大きくなって効率が悪くなるでしょうから、
何らかの方法で真っ直ぐ後ろに排気が出るように調整していても不思議ではないような気がします。
しかし検索してもその辺は分かりませんでした。
似非ハンター

似非ハンター様
　
バイパス比が大きくなったら、ファンが吸い込む空気量はそれだけ多くなるので、タービンが、より大きな力でファンを回さないといけません。
内気が回転する力もより大きくなります。
だから、外気と内気が逆回転して打ち消すのは同じです。

排気は確かに回転していますが、問題にならないほど小さいです。
それよりファンやタービン翼端とケーシングのスキマから漏れ出すガスなんかの対策に苦労しています。


じゃま

似非ハンター様
燃焼室の後ろにタービンがあるのが判れば良いと思うのですが。
燃焼ガスの中でタービンが回れば、ガスも回されるのが想像できませんか？

通過するガス(空気)の密度も速度も半径も違うので角速度が違うのは当然ですが、同軸の前後に付いているファンとタービンで交換する角運動量は同じです。
じゃ無いと定速回転できませんよね。

排気を整流するための静翼を付けてもその抵抗によるロスや構造の複雑化によるデメリットの方が大きい訳です。

わんける

>>27
>何らかの方法で真っ直ぐ後ろに排気が出るように調整していても不思議ではないような気がします。

静翼で検索されてはいかがでしょうか？
ファン後方のバイパス部にも静翼が確認できるものもありますし。
http://business.nikkeibp.co.jp/article/emf/20130830/252806/?P=2

>ターボファンで外気と内気が逆回転して打ち消すのだとすると
2軸のターボファンエンジンでは「ファン＆低圧コンプレッサ＆低圧タービン」が1軸をなし、「高圧コンプレッサ＆高圧タービン」がもう1軸をなす訳ですが、これだと外気（ファン出口）と内気（低圧タービン出口）が逆回転ということはありませんね。この点、1軸のターボファンエンジンでも同じです。排気の回転成分は静翼でキャンセルされているはずですが、逆回転の排気をぶつけ合うと悪影響があるイメージさえあります。

基本的に>>16の内容が正解かと思いますよ。
http://www.warbirds.jp/ansq/11/A2001538.html
こんなログもあります。根拠が何の本かわからないのが残念ですが。

太助

＞２６
「勉強したかった」、「残念」とコメントされたら、そのままにしておけませんので。。。。
あなたがコメントされているのは、「ハンドルがうごいた」時のことなんです。私が言っていますのは、（２４）でも書いていますように「ハンドルを動かさずに体重を・・・」なのです。

「ハンドルを動かさずに」（ハンドル固定のまま）カーブなんか、出来っこ無いジャン。って思うかもしれないですが、そうではないのです。下の説明をお読みください。
（だったらハンドル要らないジャン、とか、おバカなツッコミはしないでネ。）

＞２７
力の向きは感覚的に分かりますが、普通、感覚的にトルクの向きまで意識してないものです。物理で理解しておかないと良く分からないと思います。

真っ直ぐ走っているオートバイは車輪が回転してますので、水平左向きの角運動量ベクトルを持っています。この角運動量ベクトルをL0とします。体重を左にかけるということは、オートバイを進行方向の軸に対して左に回そうとすることになります、つまり進行方向後ろ向きのトルクを与えることになります。このトルクをNとします。体重を微小時間dtかけた後の角運動量ベクトルをL1とおきます。
dL/dt＝(L1−L0)/dt=NよりL1＝L0＋Ndtとなります。

これら、L1、L0、Ndtは全てベクトルです。ベクトルの足し算ですから、L1ベクトルは、L0ベクトルの先端に(小さい)Ndtベクトルを加えたベクトルになります。つまり、L0ベクトルは、少し後ろを向いてL1ベクトルになります。上から見ると体重移動によって、バイクは反時計回りに回転しようとします。
これが「ハンドルを動かさずに」カーブできる理由です。

ネットで「こまの歳差」↓をみつけたのでご参照ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AD%B3%E5%B7%AE
回っていなければ傾いた時に作用する重力によって倒れます。回っていれば、重力が水平方向のトルクになりますので、こまの角運動量ベクトルがトルクによって(慣性系での)向きが変わります。首をふります。

こまの運動よりもオートバイの方が分かりやすいと思ったのですが。。。
オートバイレースで体重移動でカーブしている映像とかから、連想しやすいと思ったのですが。。。

いづれにしても、回転体があり、角運動量を持っていたら、飛行機も同じです。トルクを与えると角運動量は変化します。L1＝L0＋Ndtとなります。右旋回と左旋回ではNdtの向きが異なりますので、挙動が異なります。

ちょん太

>30.
ファンやコンプレッサーでは、ガスが押されるほう、タービンではガスが押すほうなので、逆になりますよ。

>31.
>進行方向後ろ向きのトルク
これは、わかりません。
中心はどこで、半径はどの長さなのでしょう。

>体重を微小時間dtかけた後の角運動量ベクトルをL1とおきます

これは間違いですね。
トルクに時間をかけざんしても、角運動量ベクトルにはなりません。

>dL/dt＝(L1−L0)/dt=NよりL1＝L0＋Ndt

この式は間違いですね。

じゃま

>>32
あまり絡まないで下さいね。
MITから拾ってきました。こうなるようです。
http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node94.html


太助

＞３２
間違いかどうか、どこかの力学の質問ページにでも、確認されたらいかがですが。
笑われるだけだとおもいます。

あなたがこれ↓
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AD%B3%E5%B7%AE
を力学的に説明できるかの問題なんですよ。
説明できるなら、そんなおバカなコメントはされないはずです。

ここは、似非ハンターさんの疑問にこたえトピです。

じゃまさんが、ジャイロプリセッションに関して、おききになりたければ、
別途、ご自信のトピを立てる方が宜しいかとおもいます。


ちょん太

＞31
レス終了宣言後にかかわらず解説いただき恐縮です。
超音速

>34

もう一度、質問します。

>進行方向後ろ向きのトルク

中心はどこで、半径はどの長さなのでしょう。

>>体重を微小時間dtかけた後の角運動量ベクトルをL1とおきます

このL1は、オートバイが、左に曲がるあいだ、はたらきます。

すると、オートバイは左に転倒して、ドライバーは死んでしまいます。

こういうことになるのは、重心の変化や、遠心力を無視しているからです。

都合のいいところだけ、集めているんですね。

>ハンドル要らないジャン、とか、おバカなツッコミはしないでネ。

とありますが、「おバカなツッコミ」の方が、本質的です。

■オートバイの車輪は回転するが、オートバイは前進しない。
■オートバイは重量を持たないが、重量を持つときもある。

という仮定をしないといけない。

つまり、このオートバイの話はトリックなのです。

ハンドル無しで曲がれるオートバイなんて、ありえません。

実際、ハンドルの無いオートバイは存在していません。

じゃま

>33.
サイトをご紹介いただき、ありがとうございます。

・タービンの静翼と動翼の速度三角形
・ガスのエンタルピ減少分がタービンの角速度を与えているという式

が書かれていますね。

それで、太助さんは、何をおっしゃりたいのでしょう。
じゃま

＞36
既に設問と全然関係のない話題に拘っておられるように見受けられますが。

https://www.youtube.com/watch?v=VcUPorrUU6U
実際にハンドルを完全に固定した状態で体重移動だけで旋回を実現している動画を貼っておきますので、これがトリックに映るのでしたらもうこの話題はここで終わりにした方がよろしいかと思います。

※バイク乗りにとっては高速旋回時にハンドルを自身の意志で操作することが転倒を伴う危険操作であることは教習所でごく初期に教わる当たり前のことです。
バイク乗り25年

追記：
バイクの例を最初に持ち出したのが間違いというのは同意で、バイクの場合はタイヤが曲面ですので接地面の変化による旋回率の変化の方も無視出来ないファクターで、もうバイクの例を持ち出すのは分かりやすいかどうかに関わらずここで完全に終わりにしてよろしいでしょう。
バイク乗り25年

>39.

面白い映像を、ありがとうございます！
これは、「前輪がフリー」とコメントしてあるように、ドライバーはハンドルを動かさないが、前輪は勝手にステアしている様子ですね。

前輪を直進状態で固定しているのではないので、やはり、前輪の回転軸が動くことは、必要なのだと思います。
じゃま