Ciudadano dual que viaja fuera de un país del área Schengen con pasaporte extranjero

¿Por qué querrías viajar sin ambos pasaportes? Esto te deja en una posición vulnerable si surge una emergencia donde necesitas viajar a algún lugar usando el otro pasaporte.

En cuanto a por qué la regla estaría en vigor cuando se puede evitar fácilmente, bueno, la facilidad de evasión no suele ser la consideración principal al imponer reglas. La explicación probable en este caso es que la regla es más antigua que la membresía de Polonia en el área de Schengen.

Sin embargo, al volar desde otro país (por ejemplo, Alemania) solo se requiere el pasaporte de destino.

¿Sería posible y legal cruzar la frontera del área de Schengen por tierra desde Polonia a otro país, y luego volar a los Estados Unidos solo con mi pasaporte de EE. UU.?

Considera lo que sucedería si intentaras salir del área de Schengen con tu pasaporte de EE. UU.: el oficial de fronteras tendría que determinar si te has quedado más tiempo del permitido en el área de Schengen. No tendrías sello de entrada ni permiso de residencia. Por supuesto, no habrías excedido el tiempo permitido, pero el documento que usarías para demostrar eso es un pasaporte polaco (o una tarjeta de identificación nacional polaca, que es esencialmente equivalente a un pasaporte en la ley de la UE).

Incluso si es legal, sería inconveniente, posiblemente bastante.

Hay un montón de reglas parcialmente superpuestas que rigen esto

1. SIEMPRE DEBERÍAS entrar y salir de un país con el mismo pasaporte. Aunque esto puede no ser estrictamente necesario en todas partes. Muchos países comparan los registros/sellos de salida con los registros/sellos de entrada y es una pesadilla administrativa si se utilizan diferentes pasaportes. En tu caso, país significa "Schengen".
2. Para los países de tu ciudadanía DEBERÍAS usar tu pasaporte nativo. Para algunos países como Estados Unidos y Polonia, eso es un requisito estricto. Alemania, por ejemplo, es más flexible al respecto. Aunque no tengas que hacerlo: es una buena práctica y como beneficio adicional puedes utilizar la "fila de ciudadanos" en inmigración.
3. Puedes cambiar de pasaportes entre países tantas veces como desees.

Debido a que la regla #2 es un requisito estricto para ambos países de tus pasaportes, estás obligado a viajar con dos pasaportes. Como es habitual en este tipo de cosas, hay posibles lagunas o soluciones alternativas, pero recomiendo encarecidamente no intentarlo a menos que tengas una muy, muy buena razón.

Entonces, sí, podrías intentar salir de Alemania con tu pasaporte de Estados Unidos, pero dado que ese pasaporte no tiene un registro de entrada, podrían comenzar a hacer preguntas al respecto: Las largas discusiones en una sala de inmigración mientras te pierdes tu vuelo NO son divertidas.

1. No, simplemente viajar por Alemania con tu pasaporte estadounidense no sería totalmente legal ni posible, a menos que tengas un permiso de residencia Schengen en tu pasaporte o hayas estado en Europa por menos de 90 días. En Alemania, tus documentos serán revisados por la policía fronteriza en el aeropuerto y esto llevará a preguntas incómodas, como señaló phoog.

2. Dicho esto, realmente no entiendo cuál es el problema aquí. Podrías simplemente llevar ambos pasaportes, mostrar el pasaporte polaco a la policía fronteriza polaca y el pasaporte estadounidense a la policía fronteriza estadounidense. Para hacer el check-in y abordar, cualquiera de los dos pasaportes debería estar bien, aunque probablemente sea más práctico el pasaporte de tu destino respectivo. De hecho, en lugar de un pasaporte polaco, una tarjeta de identificación polaca debería ser suficiente para la policía fronteriza polaca, aunque probablemente insuficiente para abordar el avión hacia Estados Unidos.