エクセルギー損失を最小化したプロセスの設計と運転の基礎研究

苷蔗 寂樹
(東京大学生産技術研究所 エネルギー工学連携研究センター 特任准教授)

2013年5月22日水曜日

第230回やさしい科学技術セミナー「省エネルギーってなんだろう」の…

フリーディスカッションでは、中・高生の意見や考えを聞いてみたいと思っています。

本セミナーのテーマであるエネルギーのみならず、大学生活ってどうなの?とか自分たちの進路の悩み、さらには私たち研究者に言いたいこと、大学院生や大学生の考えは?とか本当に、どんなことでも良いので、どしどし、質問やコメントをしてください。
大学生・大学院生にも参加してもらい、楽しく意見交換をしたいと思っています。

質問や講義へのリクエストをこの場で事前に受け付けます。
遠方であることや時間の関係上セミナーには参加できないという人でも、興味があれば、どしどしこのブログにコメントしてください。

後日、動画配信もしますので、自分の書いたことが議題にあがっているかもしれません。

8 件のコメント:

  1. 僕は、香川県の中学生です。
    遠方なので参加出来ませんが、あるテレビ番組を見ていて気になることがあったので質問します。

    風船の中にヘリウムが入っていて、その風船を台車につけ台車を押すと空気より軽いヘリウムは後ろに移動します。

    そこでヘリウムが入っている風船にカバーでおおい同じように台車を押すと風船は前に移動しました。

    なぜ、カバーでおおうと風船は前に移動するのでしょうか?

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    1. 小倉(ジャパンプライズ)2013年5月24日 10:34

      香川ですか!以前、徳島文理大学でやさしい科学技術セミナーを開催したのを懐かしく思い出しました。http://youtu.be/gI6CZ33oIkE香川、また行きたいです!

      コメントもありがとうございました。かなり難しいですね。僕はなんとなくわかった気になりましたが、実はわかっていないのだと思いますw。苷蔗先生がもっと詳しく解説してくれるとのことですので、楽しみにしてましょう!

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  2. 慣性力と、ヘリウムと空気の密度の違いを組み合わせた非常に良い質問だと思います。

    どんなテレビ番組だろうと思い。検索してしまいました。
    恐らくこの番組のことですよね?
    http://www.nhk.or.jp/rika/karasu/

    ヘリウム風船が空気中に浮く理由を知っておられるでしょうか?
    この理由は重力が鉛直下向きにかかっているにも関わらず、ヘリウムと空気の密度の違いにより浮力という力が鉛直上向きに働くからです。その浮力を打ち消す力が風船を止めている糸にかかっているために、風船はその場所に留まっています。ご存知の通り、糸をとめないと浮力によりドンドン空に舞い上がっていきます。

    今回の例を用いると慣性とは、台車が動き始めるときは、風船も空気も台車が静止していた場所に居続けようとすることです。そのため、今回の例ではこの慣性による力(慣性力)が水平方向後ろ側にかかっています。
    慣性力にもヘリウムと空気の密度の差により浮力と同じ効果の力が働きます。つまり水平方向前側に風船は浮こう(前側に進もう)とします。しかしながら、糸があるために風船はそれ以上前に浮くことができなくなります。
    そのため、風船が前に傾くと理解すると分かりやすいかと思います。

    難しい説明になりましたが、後日あらためて図などをつけてブログにて説明したいと思います。

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    1. 小倉(ジャパンプライズ)2013年5月24日 8:20

      何度か読んで、理屈はわかった気になっているのですが、文化系にはちょい難しいです(泣)

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  3. この質問は、大学入試の物理の問題そのものですね…
    後日もう少し図などを加えて説明したいと思います。

    重力に相当するのが慣性力です。水平と垂直を入れ替えて考えるとヘリウム風船が浮力で浮くことと、風船が慣性力に逆らって前に進むことが同じ関係だとわかるかと思います。

    しかし、これをテレビでやったのはすごいですね…
    やさしい科学技術セミナーにとりいれてみようかな?(笑)テーマからかなりそれますが…
    多くの人がなぜ?と思う物理の力学の質問ですね。

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    1. 小倉(ジャパンプライズ)2013年5月24日 10:36

      正直、風船が前に動いた時は本気でびっくりしましたw。
      もし何か物を使って解説して下さるのでしたら、ビデオを撮りに行きますので、お声かけ下さい。

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  4. 中村@Japan Prize2013年5月24日 10:22

    中村@Japan Prizeです。文系すら修めきれていない??私には、小倉さんのように「わかった気」も危ないような(泣笑)ただ、こう言うやり取りが、このブログで先生方と学生さん(しかも中学生の方!)との間で行きかうことがちょっと素晴らしいですね。苷蔗先生、!

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  5. 本当に嬉しい限りです。
    こういった(もう少し簡単なのが嬉しいですが…)内容の話が交わされるのが良い機会につながっていけばと思います。

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