「き」

自動車が風を切って走る時、目には見えないものの、空気抵抗という力が生まれます。この空気抵抗を小さくするために、自動車のデザインは長年進化を遂げてきました。そして、空気抵抗の発生に大きく関わっているのが、車体表面にできる薄い空気の層「境界層」です。 境界層とは、空気や水などの流体が物体の表面に沿って流れる際に、速度が変化する薄い領域のことを指します。物体表面にピッタリとくっついた空気は速度がゼロになりますが、表面から離れるにつれて徐々に速度が上がり、最終的には周りの流れの速度と同じになります。この速度が変化する層が、まさに境界層なのです。 境界層内では、空気の粘性によって摩擦が生じます。この摩擦が空気抵抗の発生源の一つであり、自動車の燃費や加速性能に影響を与えます。スムーズな形状の車体であれば、境界層は薄く、摩擦も小さくなります。しかし、凹凸のある形状や急な角度があると、境界層は厚くなり、摩擦も大きくなってしまうのです。

普段、何気なく乗っているクルマですが、実はさまざまな金属部品によって支えられています。そして、これらの金属部品は走行中の振動や衝撃に絶えずさらされ、知らず知らずのうちにダメージを蓄積しています。これが「金属疲労」と呼ばれる現象です。 金属疲労をイメージしやすい例として、紙クリップの繰り返し曲げ伸ばしがあります。最初は曲がりにくかったクリップも、何度も繰り返すうちに簡単に折れてしまう経験をしたことがあるのではないでしょうか？これは金属疲労と全く同じメカニズムで、金属内部に微小な亀裂が発生し、それが徐々に進行することで最終的に破壊に至るのです。 クルマの場合、金属疲労は車軸やサスペンション、フレームといった重要な部位に発生する可能性があり、万が一、走行中にこれらの部品が破損してしまうと、大変危険な事故に繋がることがあります。金属疲労は目に見えない「silent な脅威」とも言えるでしょう。