ナセルのカットアウェイ——ハブ、主軸、増速機、発電機、ヨーベアリングが1本の駆動系に——がプロンプト1つで。工学はカットアウェイの国で、カットアウェイはAI下書きの最得意です。大きな機械、名前の付いた部品、きれいな断面図。ここには20の物理・工学プロンプトを、ラベルと確認ポイント付きで示します。
工学プリセットを開く · ワークフロー完全版 · 実例30選
最初に正直な境界線：これは図式的な工学——機械の説明、機構の命名、エネルギーの流れ——に有効です。精密な工学——本物の回路図、寸法図、幾何が数字を運ぶもの——には無効です。それらは、説明図を生成して、精密図は専門ツールで描いてください。プロンプトは英語のまま使います（図中ラベルは英語大文字が最も安定）。
カットアウェイと機械
1. 風車ナセル
A nacelle cutaway along the drivetrain: rotor hub receiving blade loads, main
shaft, gearbox stepping up speed, generator, and converter cabinet behind, with
the yaw bearing at the tower interface. Label "ROTOR HUB", "MAIN SHAFT", "GEARBOX",
"GENERATOR", "YAW BEARING". Title: "WHAT'S IN THE NOSE".
確認：動力は ハブ→主軸→増速機→発電機（回転数は上がり、トルクは下がる）。ヨーはナセル全体の回転で、ブレードではない。
2. 燃料電池スタック
A fuel-cell stack cutaway: repeating membrane-electrode-assemblies and bipolar
plates, hydrogen entering the anode channel, oxygen the cathode channel, protons
crossing the membrane, and electrons forced through an external circuit lighting
a bulb. Label "MEA", "BIPOLAR PLATE", "ANODE", "CATHODE", "EXTERNAL CIRCUIT".
Title: "STACK ANATOMY".
確認：プロトンは膜を渡り、電子は渡れない——それが図の全体。水素はアノードに、酸素はカソードに。
3. ターボファンエンジン
A turbofan engine cutaway from intake to exhaust: fan, low-pressure and
high-pressure compressors, combustion chamber, turbines, and nozzle, with airflow
paths split into bypass and core. Label "FAN", "COMPRESSOR", "COMBUSTOR",
"TURBINE", "BYPASS". Title: "SUCK, SQUEEZE, BANG, BLOW".
確認：バイパス流はコアの外側を通る。燃焼は圧縮機とタービンの間。
4. 自転車の駆動系
A mechanical figure of a bicycle drivetrain: crankset with chainrings, chain
wrapping the rear cassette, rear derailleur cage with jockey wheels, and a
gear-ratio calculation inset comparing two chainring-cog pairs.
Label "CHAINRING", "CASSETTE", "DERAILLEUR", "JOCKEY WHEEL".
Title: "THE DRIVE LINE".
確認：チェーンの上側が張力側（引くのはこちら）。変速比パネルの歯数は割り切れること。
材料
5. 炭素繊維積層板
An exploded view of a carbon-fiber composite laminate: stacked plies at
alternating zero and ninety degree orientations, an inset of one woven ply, and a
side view of the cured stack with a magnified fiber-matrix interface.
Label "PLY", "WEAVE", "MATRIX", "INTERFACE". Title: "PLY BY PLY".
6. カーボンナノチューブのカイラリティ
A materials figure of carbon nanotubes: a rolled graphene sheet showing how the
roll angle sets the tube type, three resulting tubes marked as metallic or
semiconducting, and a bundled rope of parallel tubes. Label "ROLL ANGLE",
"METALLIC", "SEMICONDUCTING", "BUNDLE". Title: "CHIRALITY RULES".
確認：カイラリティはシートの巻き方向に対応——マークされた管が描かれた角度と一致すること。
力と機構
7. 斜面の受力図
A physics free-body diagram: a block on a 30-degree incline with three clean
vectors — weight straight down, normal force perpendicular to the surface, and
friction along the surface opposing sliding — plus a small inset resolving weight
into parallel and perpendicular components. Label "WEIGHT", "NORMAL FORCE",
"FRICTION". Title: "FORCES ON AN INCLINE".
確認：重力は地球の中心へ（真下）——斜面に垂直ではない。物理図の最頻出ミスです。
8. ギア列
A gear-train figure: driver and driven spur gears meshing with an idler between
them, rotation arrows on each, a ratio annotation, and one gear-tooth mesh inset
showing the involute contact. Label "DRIVER", "IDLER", "DRIVEN", "MESH".
Title: "GEARS IN TRAIN".
確認：隣接するギアは逆回転。アイドラーは向きを変えるが減速比は変えない。
9. 4ストロークサイクル
A four-panel row of the four-stroke cycle: intake, compression, power, exhaust —
each panel showing piston position, valve state and a motion arrow, with the
crankshaft angle noted beneath. Label "INTAKE", "COMPRESSION", "POWER",
"EXHAUST". Title: "FOUR STROKES".
確認：吸気バルブは吸入行程のみ、排気バルブは排気行程のみ開。点火は動力行程の初め。
電気（図式レベル）
10. 直列回路
A simple series circuit diagram in textbook style: battery, switch, resistor and
LED joined by clean right-angle wires, conventional current arrows flowing from
the positive terminal, and a small voltage-label callout at each element.
Label "BATTERY", "SWITCH", "RESISTOR", "LED". Title: "SERIES CIRCUIT".
確認：LEDの記号は電流の向きに。慣習電流はプラス端子から出る。
11. トランスモン量子ビット
A superconducting-qubit schematic: cross-shaped capacitor pads, the Josephson
junction as the nonlinear element, readout resonator line coupling to a feedline,
and a chip layout inset with the same features annotated. Label "CAPACITOR",
"JOSEPHSON JUNCTION", "RESONATOR", "FEEDLINE". Title: "ARTIFICIAL ATOM".
10のクイックバリエーション
| # | トピック | 一行変更 |
|---|---|---|
| 12 | 滑車装置 | "A three-pulley block-and-tackle with rope path and force arrows… Label 'FIXED PULLEY', 'MOVABLE PULLEY', 'MECHANICAL ADVANTAGE'" |
| 13 | てこの3類 | "A three-panel row of first, second and third class levers with fulcrum, effort and load… Label each" |
| 14 | 油圧プレス | "Two connected cylinders with pistons of different area, incompressible fluid between… Label 'SMALL PISTON', 'LARGE PISTON', 'PRESSURE'" |
| 15 | 電磁誘導 | "A magnet moving into a coil with the induced current direction and field lines… Label 'MAGNET', 'COIL', 'INDUCED CURRENT'" |
| 16 | 凸レンズの光路 | "A ray diagram through a convex lens with object beyond focal point, three principal rays… Label 'FOCAL POINT', 'IMAGE', 'OPTICAL AXIS'" |
| 17 | 投体運動 | "A projectile arc with velocity vectors decomposed at three points… Label 'VX', 'VY', 'TRAJECTORY'" |
| 18 | 熱交換器 | "A counterflow heat exchanger cutaway with hot and cold streams in adjacent channels… Label 'HOT IN', 'COLD IN', 'COUNTERFLOW'" |
| 19 | 吊橋 | "A suspension bridge elevation with towers, main cables, hangers and deck… Label 'TOWER', 'MAIN CABLE', 'HANGER', 'DECK'" |
| 20 | 重力ダム | "A gravity dam cross-section with reservoir, spillway and tailwater… Label 'RESERVOIR', 'SPILLWAY', 'TAILWATER'" |
よくある質問
AIは本物の回路図を描けますか？
描けません——はっきり言います。生成された「回路」は回路に見えて、記号と接続を確認した瞬間に慣例違反が出ます。概念図（電流経路、エネルギー流）に生成を使い、エンジニアが実装する図は本物の回路ツールで。化学の構造式にも同じ線が引いてあります（化学プロンプト）。
機械のカットアウェイの精度は？
部品の順序と空間関係は安定して良好（ハブ→主軸→増速機→発電機）。正確な幾何とクリアランスは概略。「中に何があってなぜ」を教えるにはちょうど正しく、整備文書にはちょうど間違い——その用途はメーカー図面が必要です。
受力図の向きがよく失敗するのはなぜですか？
傾いた面上では「下」が曖昧で、モデルは図の局所幾何で解決する——重力が斜面に垂直は、整然と見える典型的な誤答です。修正は明示："weight pointing straight down toward Earth's center"。これはエラー #4が物理の服を着たものです。
実習授業に使えますか？
実習前の概念図——装置、流れ、安全ゾーン——には使えますし、きれいに描けます。生徒が実際に組む測定回路は本物のツールで、AI図は「なぜ」のホワイトボード説明に残します。
断面図はどのくらい細かく描けますか？
部品の並びと関係（ハブ→主軸→増速機→発電機）は安定して描けますが、正確なクリアランスや寸法は「概念的に正しい絵」どまりです。分解授業や整備資料にはメーカー図面を使い、AI図は仕組みの説明（ホワイトボード代わり）に使うのが安全な線です（よくある失敗）。
検証チェックリスト
- [ ] すべてのラベルのつづりは正しいか？
- [ ] 指定した部品はすべて、物理的に正しい順序であるか？
- [ ] 力・流れ・電流の矢印は正しい方向か？
- [ ] 機構は物理の言うとおりに回転・移動するか？
- [ ] 縮尺は妥当か（または「縮尺不同」と明記されているか）？
- [ ] 信頼できる情報源と照合したか？
