読者投稿 ～ ねつのはなし ～
1/21
,....-―.､
{::i~二i:::|--n- ､
,!:j´-‐:!::廴.!ｌ:::.. 丶
／ ,.ｨ::∩i‐-::､::｀ヽ::::...ヽ 今回は、ちょっと真面目な投稿になります。
/ ／:::|::i! |:ｌ:::::::::::ヽ:::::ヽｨ⌒ﾞj
' :ｉ:::::::::|::i! |::!:::::::::::::‘，:::∨¨(,.､ お題の通り、熱の工学的な話になります。
j l::::::::::|::i! |::ｌ:::::::::::::::::〉:::/:://ｭﾊ
i! :|:::::::::::!:ｉ! l:::ｌ:::::::::::;ｨ{／(:::{({i二!} それでは、短い時間、お付き合いのほどを。
j ﾄ∧:::::::::ｌ::ｉ! l:::ｌ::::::://ヽ:::::ﾊ;Ⅶァﾉ
| {//i'＼::::ｌ::ｉ! l:::ｌ／////}::::∧ゞ¨
乂 ∧'//ヽｌ::ｉ! l:::ｌ/////j::::/ヽ='′
ヽ∧///ｌ::ｉ! l:::ｌ'//／:::/:;::':j!i¨ ‐-､
{::::ヽ//ｌ:ｉ! l:::ｌ'/::::／;:'::ノ::i!..::.... ｀ｉ-､
／´.＞x＼!::!j::ﾉ'／:;::'／::::::i!:::::::::::: i::::i!｀ヽ､
r‐'ﾞ .:::::i!:::＼＞--.':::::{／:::::::::/i!::::::::::: i::::i!::::....ｉ }¨)
／i! i .:::::::::i!ヽ:::::::::ｰ-‐::'::::::::_;x＜::i! ::::::::::ｉ:::i!::::::::j!:i!::i!｀ヽ､
,r'i ..i!::ｉ:::::::::::i!:::::`ｰ-::::::::::_;x＜:::::::::::i! :::::::ノ::j!:/ヽ/::i!::i!:..`.ｰ _¨ - ､
／i! ｌ.::::i!::i:::::::::::i!､:::::::::::::"¨¨::::::::::::::／::i! r'ﾞ::∠i{o:_:o:::ﾉ::i!::::::::::::::/:.ヽ:..'.
／／i!:ｌ::::::i!::i :::::/:::::｀::-:=:-‐_…_T¨´::::::;i! {:::/ﾆ==＜ﾊ::::,:′:::::::::/::::::::∨:､
r'ﾞr'ﾞ:::::::i!:{＞-＜ﾞ ノ|＼::::::∠Yﾞyく,n ヽ:::::／i! ::j!.＼／ヽヽノ:::::::::::::/::::::::::/::::.
}::ヽ 〉..＼.／}i:l |:::: `j l | | ｉ }ヽ }"::::::;i! ::{!／.ヽ／.ｉ}::::::::::::::j'::::::::::/::::::::..
j 〟＼lヽ／.ヽ.jｌ:l |＼:::::i l | | | l } !::／::i! :∧..／..ヽﾝ::::::/¨Y¨}::::::/::::ｉ::::::::
,′::::::::ﾞ:{!./.丶.ノ,′..|::∨::}､rj {.} lj i/. ｌ´::／i! ::i弋=＝ﾞｌ:}:::::{_:/:::/::::/::::::|:::::::.
./ ..:::::::::::ゝ==彡/ｉ::| |::,′j...}! ' ´ｌ'j.... l／:::::i! ::|:::∧:::ij::∨::/::`:′/::::::::ｌ:::::::::
iー=＝:::::::::::/i!:::i:::il::| |:;::::/....'､‐_二¨{...... ｌ:::::/:i! ::!:::::∧:::::::∨::::::::::/::::::::::ｌ:::::::::::
／-‐:::::::::::::::ノ:::i!:::ｌ:::i!::| |j::/..........`¨.￣.......... ∨:::i! ::|::::::::∧::ij::∨:::::/::::::::::ﾉ::::::::::::
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_____┌─┐
2/21 , '´:i:i:i:i:i:| l⌒ｌ|､、 今回お話しする"熱”ですが、通常の生活範囲で取り扱う熱の話になります。
／:i:i:i:i:i:i:,､＜二二＞､
/:i:i:i:i:i:i:i://:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i/, 温度が1000℃を超えるような条件や、-100℃などの極端な話は考慮しません。
ム ／＼/ (:i:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i:/,
丁{ 〃ヽヽﾊ:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i:i/, そこまで行くと、熱だけではなく、物体の条件もかなり影響しますので。
｀Λ乂ノ ﾉ/`丶、l} {l:_:､'乂
}＼／∥:i:i:i:i:∥∥:i:ｉ:/ また、流体で冷える条件なども考えません。
ｒ〉､:i:i:i圦:i:i:i:i∥∥:i:i:/
,､＜乂厂 ＞＼i∥∥i／ あくまで、"熱”のみの取り扱いとなります。
ｒ'´.:.:.:.:.:.:.:.＼─￣ ＞‐彡〕ｈ､_
,､＜＼.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:＼─ ￣ ‐{.:.:.:.∨〕ｈ､
,､＜.:.:.＼＼＼.:.:.:.:.:.:.:.:.Λｰ‐＞-､}.:.:.:.:.∨.:.:.:｀ヽ
//.:.:.,､＜.:.:＼＼＼.:.:.:.:.:.:.:Λ.:{Ll_|_|ﾊ.:.:.:.:.八.:.:.:.:.Λ
i{.:}.:.:.:}.:.:.:.:.:.:.:.:.＼＼＼.:.:.:.:.:.:Λ＼ 从.:.:./乂j.:.:.:.:.:Λ 厂l ＿＿
i{.:{.:.:.:{.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.＼乂)＞‐-.:Λ 厂 Λ//r＜.:.:.:.:.:.:.:.＼ _,､-=/ ﾉ＜「 ─┴┐
i{.:／ヽ.:.:.:.:.:.:.V.:.:.:.:.:.｀¨¨/⌒ヽ〔ﾊ{ ', Λ.:.{i }.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.ヽ ／ﾆニ/ r< ￣￣)
ノ/(C.:/.:｀ヽ.:.:.:.V:.:.:..:.:.:.:.:乂」ノ:〔.:] 人_Λ乂ﾉ.:.:.:./.:.:.:.:.:.:.Λ／ﾆﾆﾆV ＞'´￣)
{:/.:.:.:.:/.:.:.:.:.:.:.:.:.:.}:.:.:.:.:.:.:.:.:┬‐／＼〕´.:.:.:.:.:.八⌒Ｙ/.:.:.:／.:.:／ﾆﾆﾆﾆﾆ{ j>'´￣
ｒV.:.:.:.:./.:.:｀ヽ:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:| 「.:.:.:.:.:.〕＼__／.:[.:.:.:.:|.:..:./.:.:.:./|ﾆﾆﾆﾆ＜八 ／
/V.:.:.:.:/.:.:.:.:.:.:.∨:./:.:.:.:.:.:.:.:.:.:人「.:.:.:.:.:.].:.:.:.:.:.:.:.:.[.:.:.:.:|.:.:.:.:.:.:/.:.|ﾆﾆ／ﾆﾆﾆﾆ＼匕_〕
叭.:{.:.:.:.:{.:.:.:.:.:.:.:.:.:∨.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.「.:.:.:.:.:.]＼___／:[.:.:.:.:|.:.:.:.:/.:.:圦／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆi＼/
.
_,,..､､､､､..,,_┌‐ ､
3/21 _ -=ﾆﾆﾆﾆﾆニ＞辷-_ﾟ，
／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ／／￣｀YΛ
/ﾆニ,､ ─＜ﾆ/=/:i:i:i:i:i:i:i:iVΛ
〈ニ／ﾆﾆﾆニ∨_/:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:VΛ "熱"を工学的に考えた場合、一番問題となるのは、『イメージしにくい』ことが挙げられます。
ｰΥγ/￣＼ニV‘,i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ:ｉ} {l
ｰ∨├──〉ニV‘,:i:i:i:i:i:i:i:i:i:{ }l 何しろ、基本的には見ることが出来ませんので。
∨乂__／ﾆﾆノ=,’‐- _i:i:i:ｉ} 八
＼──＜_／i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ`// その結果、ちぐはぐな使われ方が結構存在します。
r‐:(ﾆ≫ｰ弌_|:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i://
_-┤.:.:＼＿＿乂ﾆ- _:i:i:i:i//-_
_√ﾆ√＼＿＿＿／＞ﾆ=-{/=‐ﾆ=- _
_-ﾆ√ﾆ√＼.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:. √￣ﾆ‐ﾆﾆﾆﾆニ=- _
_ -=ﾆﾆ√ﾆ√＼.:.;rrrr､.:.:.:.:.:／√ﾆﾆ=‐ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _
/-=ﾆニ√ﾆ√.:.:.:.:〈八从厂￣.:.:√ﾆﾆ=‐ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニj>'´ニ-_
{-=ﾆニ√ﾆ√.:.:.:.:.:.:}____/.:.:.:.:.:.:.:√ﾆﾆ=‐ﾆﾆﾆﾆﾆﾆj>'´ﾆﾆﾆﾆ-_
}-=ﾆﾆﾆ＞ｰ(￣ ‐ _.:.}.:.:.:.:.:.:.:.:.:.{ﾆﾆﾆ=‐ﾆﾆﾆﾆj>'´ﾆﾆﾆﾆﾆニ-_
ﾉ-=ﾆﾆ人(￣ ‐- _ _＞､.:.:.:.:.:.:.}_,,.､丶´ﾆﾆﾆ/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ-_
{-=ﾆﾆ7Χ(￣ ‐- _ / X ＼ｰ匕／￣￣＼ﾆ{ニ,．' ´ﾆﾆﾆﾆニ-_
}-=ﾆﾆ{X X｀¨＞‐- _7 X ＼.:{ΧΧΧΧ}ﾉ／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_
ノ-=ﾆニ≧ｰ≦(￣ ＿{ X Υ､_Χ Χ人{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_
{-=／ﾆニ「 ｣ニ丁:i:i:i:＼乂 j }`～､、儿､､､､ﾆﾆﾆﾆﾆ-_
Υ⌒ﾆﾆﾆ| |ﾆﾆ{＼:i:i:i:i:i＼｀丶、/ j ｀`～､、ﾆﾆﾆﾆニ-
／-=ﾆﾆﾆニ＼Λニ{:i:ｉ‘,________＞､厶 ､イ ∨丶ﾆﾆﾆj>'´
{-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_ﾆΛ=}＼:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:｀ヽ、 } ‘,ﾆニ{
ﾉﾆﾆ／ﾆﾆﾆニ〈ﾆニ＼:i:i‘,____________/:i{_｀丶、 / ’ニ「
{ﾆ／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆ}:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i{ﾆﾆニ｀丶、 イ /ﾆﾆ〈
Уﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{ﾆﾆﾆﾆ}:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i{ﾆﾆﾆﾆﾆニ｀`～＜ﾆﾆﾆ/
〈ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆY}ﾆﾆﾆﾆ}__________________{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ丁｀¨´
厂￣ ｀丶、ﾆノ个ﾆﾆニ}:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{
/￣￣ ｀丶、ヽ ｒ‐ ､ﾆﾆﾆ{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{
/ ∨///∧ﾆニ}＼:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{
.
r┐
4/21 _|r「二ニニミ､
√∨{{:i:＞､:i＼＼ 逆に言えば、『イメージしやすい』状態を作れば、工学系の中でも、理解しやすい部類に入ります。
√ 人}}:i:i:i:i:i:＼:`、:iヽ、
√／i:{ {:i｀丶、:i:i:`:i`、乂> 結論から言いますと、
Υ>､:i:} }:i:i:i:i:i:iヽ__,,:､丶´{
ハ从イｰ‐=彡人⇒┬‐ﾉ 『熱は、水のような流体としてイメージする』
/ ノ ﾉ:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i厂
｀¨＾Υ_,,.. -‐ '' "二L 事で、だいぶ熱の物理的現象をとらえやすくなります。
/:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i/,:i:i:i:`:、
,､＜´＼:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/,:i:i:i:i:ト ､
／ ／:i:i:i人:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/,:i:i:i:`、｀ヽ
／ /人:i:i:i:i:i:i:＼:i:i/:i:i:i:i:i:i:i:/,:i:i:i:i`、 Λ
/ ／:i:i:i:i:＼:i:i:i:i:i:i∨:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i/,:i:i:i:i`、:i{
人 /:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ヽ:i:i:i:i:i}:i:i:i:i:i＿:/⌒ヽ:i:i:i:i:〉人
{ ＼:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i/:i:i:i:i:ij>'ヽ￣:i:i{ 厂:iVi:i:i:i:}
} () }:i:i:i:i:i:i:i:i:;′:i:／廴ノ:i:i:i:i:乂_ノ:i:i:V:i:i:i:i:ﾉ
{L {:i:i:i:i:i:i:i:i:{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/:i:i:i:i:i/i:i:i:i:i:{
√{ }:i:i:i:i:i:i:i从:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:／:i:/:i:i:i:i:i/:i:i:i:i:i:i:}
√ﾉ {:i:i:i:i:i:i:i:i:i:iヽ:i:i:i:i:i:i/´:i:i:/:i:i:i:i:八:i:i:i:i:i:i人
√〈 丿:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/:i:i:i:i/´:i:i:i:/:i:i:i:i:/:i:人:i:i:i:i:i:iΛ
＼ ＼ ＼i:i:i:i:i:i:i:i:i:{:i:i:iノﾞi:i:i:i:i:(:i:i:i:i:i:i:/:i:i/:i:i:i:i:i:i:i:人
ヽ,､＜／￣￣＼:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i＼:i／:i_人＿i:i:i:i:i:i:i:｝
{:i:i／¨＼ ＼ ___丶:i￣`、:i:i:iノ:i:i:i/＿_// ＼:iノ
Υ､ j>'´＞`｀丶:i:i:i`、人:i:i/ ￣ ─ _ /ヽ
人/＼／／＼＼ ____＼:i:i:i:i:i:i/─ //_ ￣/ /
＼/＼ Χ ＞`｀ ヽ:i:i/￣ ─ - _/ /
}:i:＼ ＼／／＼＼／:乂 / / ′ ′
{:i:i:i:i:＼ ＼ Χ／ , ｀`～､、 ′Λ
}:i:i:i:i:i:i:i:＼ ＼ / ( 乂＞ｰ V /:i:i:.
{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:＼Λ /＞´ r‐､ 廴/:i:i:i:i}
}:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:Λ厂√r,ﾉ 厂Vi:i:i:i:i:i:i:i:i{
{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:｀√人__人ノ:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i}
}:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i√√:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i{
{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i人丿i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i}
.
冂
5/21 ,､＜「|＞､、 何しろ、熱にしても、流体にしても、定常状態の一番簡単な式に関しては、
/ {:i:i:i［|:i:i:i:V', どちらも同じ式の形状になっていますので。
/7fア¨´[|~^'〈>ﾄ、
人∨｛:i:i:ｉ[|:i:i:i:i}7ﾉ 熱の定常状態の計算式がこちらになります。
,ｒ∨:i:i:ｉ[|:i:i:i:八
_r<ﾆ{ﾆ`'＜之／ﾆ〕>､ 熱量 ＝ 熱伝導率 × （測定部温度 - 端部温度）
_ -=ﾆＬ／}＼ﾆﾆﾆﾆﾆ/〔､_」>､
_-ニミﾆﾆ〈ﾆ小:i:iΥrrrr<:i:[ﾆ丶=/, 流体の定常状態の計算式が、以下となります。
√ﾆﾆﾆ∨_Λﾆ/,:i:ｉ|_乂ﾉΛ｢ニΛﾆ/,
√ﾆﾆﾆニVγヽ'/,i:ｉ|ﾆゞﾞニﾉﾆΛ_{ニ/, 流量 ＝ 抵抗値 × （測定部圧力 - 端部圧力）
{‐=ﾆﾆﾆﾆ-_乂ﾉ=/,:i｀¨¨¨~√仄ﾉ_}ﾆﾆ/,
{‐=ﾆﾆﾆニ-_Λニ/,:i:i:i:i:i:i:i{l＼ニ/ﾆニ/,
{‐=ﾆﾆﾆﾆﾆ人Λﾆ/,i:i:i:i:i:i:i{ﾆﾆ∨ﾆﾆニ/,
Υﾆﾆﾆﾆﾆﾆ〈ﾆ｝ﾆ/,:i:i:i:i:i:ｉ{ﾆﾆ〈ﾆ＞──＜
{‐=ﾆﾆﾆﾆﾆΛゝ､'/,:i:i:i:i:iΛニ／ 〉 〈 Λ
∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ小‐- ..,,_:i:i:iΛ_∨／ ,､＜¨Λ
_∨ﾆﾆﾆﾆニ厶 ｀"'' ‐-＼／ ＞‐,ｒ‐-＜
/､,人ﾆﾆﾆﾆﾆ乂 ｀"'' ‐- ..,,_＿ }／ ／⌒ΥΛ
| |｢＞ー-/ ｀"'' ‐- ...,,_√V ｀''＜ﾉ_ﾉ ｝､
Ｌ....ノﾆﾆﾆ/厶斗-‐=─- _ ΛV ､＼{>斗Λ
√ﾆﾆ√ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_,厶ノ｀`～､、＼＼乂ﾉﾆﾆ
√ﾆﾆ√ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ＼)＼)ﾆﾆニ}
√ﾆﾆ/＼/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ／}二＞`｀Τ厂ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ′
√ニィ￣人ﾆニ､ﾆﾆﾆイニ人￣￣￣{ﾉﾆ＼ﾆﾆﾆﾆニ}
√ﾆ√l l }ヽﾆヾﾆﾆﾆﾆニ/ l lΛﾆﾆﾆア⌒¨´V
√ﾆ√ l l {ﾆΛﾆﾆﾆニィ厂 l l 八ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ/
√ニ{ l l {ﾆﾆﾉﾆア⌒¨ﾉ l l l Λ､_,､＜⌒〔
√ﾆﾆ{ l ｌ {＼________／√l l l 〕:.:.:.:.:.:.:.:.:〔
√ﾆニ{ l ｌ Λ:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.√ l l l 〕:.:.:.:.:.:.:.:.:〔
.
「l 6/21
_ -=ﾆニ∥＼
-ﾆﾆﾆﾆﾆ∥.:.:.:/, この理屈に当てはめると、以下のように、物理量の置き換えが出来ます。
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{{.:.:.:.:.:./,
ﾆﾆﾆ,､＜ﾉ｀､.:.:.:.:./, 熱量 ＝＞ 水の量
ﾆﾆ<:i:i:i〈:i:i〉ﾊ｀ヽ:/,
ﾆﾆﾆ`''＜>/〈.:.:.:.:/, 温度 ＝＞ 水面の高さ
｀`～､、ニ乂 ＞‐┤
.:.:.:.:.:.:.:.｀ ～ r─‐┘ 比熱×質量密度 ＝＞ 容器の大きさ
｀`～､、_____ﾉ.:.:.Λ
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_.:.:.:.人 熱伝導率および熱伝導率 ＝＞ 容器に空いた穴
‐=ﾆ⌒＞､ﾆﾆ-_.:.:.:Λ
ﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ニ-_.:.:人 こんな感じになります。
ﾆﾆﾆﾆニ`、乂＞‐.:.:.:.:.〉
ﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ﾆﾆﾆ-_.:〈
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ﾆﾆﾆ-_ [､￣￣￣￣ ＼ .} |
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニVﾆﾆニ-_[ ＼ ＼ .} ,r― ､ |
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆﾆ[ ＼ ＼ .} { } ←容器の穴＝熱伝達率 |
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ〈ﾆﾆﾆﾆﾆ［ ］￣￣￣￣￣| .} 乂＿ノ |
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆﾆ［ ］ ＿＿ ／) .} | ← 容器の大きさ＝比熱×質量密度
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆVﾆﾆﾆﾆニ［ ］／ ､,イ´／) .} |
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ/￣￣￣￣￣￣＼ ／ /} .} |
` ≪ﾆﾆﾆﾆﾉ ＼ ﾉ .} |
.} |_＿＿水面の高さ＝温度
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.:::::::::::: |
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.:::::::::::: |
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:水の量＝熱量:.:.:.:.:::::::::::: |
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.:::::::::::: |
ﾞゝ ..,,＿___＿___＿___________________,..-'"
.
7/21
例えば、何かを温めている状態というのは、
バケツのような容器（比熱×質量密度）に、水（熱量）を供給していると考えることが出来ます。
また、熱は基本的には温度の低い方へ逃げてしまいますので、対象には、必ず穴（熱伝導率/熱伝達率）が開いているものとして考えます。
,‐‐‐、
,ｒ‐＝~￣￣~＝ｎ
ー‐十 ― 十―‐' 熱の供給（焚火が該当）
) ) ) ) ) .ｒ'~￣~ヽ
( ( ( ( ( ←空間に対する放熱 ,ｒ‐‐ュ )――(
) ) ) ) ) / ＿ヽ| |__
,' ,' / ￣`・、
ノ λ ) ｌ . ｌ＿__| _ ヽ
ｿ)人ノ 从:. ｿ）ノ ） ＼ `・、＿__,・ー―‐' ｌ |
（ V (ソ ￣￣￣￣ ＼ |＿_＿|
（ノ. _,,..,,,,_ （ ＼ ｜｜｜
）. / ,' 3 `ヽｰっ ,ゞ ／ ｜｜｜
ノ ｿ l ⊃ ⌒_つ （ ﾉ 温められている対象 ＿＿＿＿ ／ _, -i'ﾛﾞi====== ↓↓↓ ‐‐--- .、
（. `'ｰ---‐'''''" ） ／ （ '､＿＿ ＿__ _i'ｸi彡ﾞ
.／,.ｨ ,l ￣￣￣￣￣ /,/´ l
../し'(:.（: :しﾍ 〃ｌ /,/ l
.lＪ: : : ）: :´⌒)! ｌ:ｌ ｌ ,/,/ !
｀ﾞ,ー'＾i´: : ／,'´ 熱の供給 ﾞ:、 .ｌi ／／ l
_.｡rﾍ/i//／＼＼ ﾞ(三三三-＝=='''""´ l 温められている対象
／/／/√ヽﾍヾ＼＼＼ ﾞﾞ! l （ここでは荒巻スカルチノフ）
／//／/ミ＼＼≦＼＼＼ヽ .ｌ l
.! ,r― ､ l
ｌ { } l
.} 乂＿ノ |
ﾞゝ ..,,＿_____ ｜｜｜
｜｜｜ バケツに空いた穴：熱伝達率
↓↓↓ （空間へ逃げていく放熱分の熱量）
.
8/21
そして、温めて、周囲の温度から上昇した状態で温めるのをやめた場合、水（熱量）の供給がストップした状態となります。
つまり、穴（熱伝導率/熱伝達率）から熱（水）が逃げるだけとなります。
熱量（水）は、温度（バケツの水面）が、周囲の温度（水面）と同じ高さになるまで漏れていきます。
温度（水面）が周囲と同じになれば、水の流出は止まります。
_, -i'ﾛﾞi=============‐‐--- .、
（ '､＿＿ ＿__ _i'ｸi彡ﾞ
) ) ) ,l ￣￣￣￣￣ /,/´ l
( ( ( 〃ｌ ＿＿＿＿＿＿ ＿__ /,/＿ l ← 現状ではバケツ内部には、ここまで水が入っている（温度）
) ) ) ｌ:ｌ ｌ ,/,/ !
_,,..,,,,_ ﾞ:、 .ｌi ／／ l
/ ,' 3 `ヽｰっ ﾞ(三三三-＝=='''""´ l
l ⊃ ⌒_つ 周囲より温度が高い ﾞﾞ! l
`'ｰ---‐'''''" ＼ .ｌ l～～～～～～～～ここが周囲の水面（周囲の温度）
|￣ | ￣￣￣￣ ＼ .! ,r― ､ l
＿| |＿ ＼ ｌ { }ー→
＼ ／ ／ .} 乂＿ノー→ バケツに空いた穴から水（熱量）が逃げていく
＼／ ＿＿＿＿ ／ ﾞゝ ..,,＿_________,,,.. -'"
_,,..,,,,_ ／ |￣ |
/ ,' 3 `ヽｰっ ＿| |＿
l ⊃ ⌒_つ 周囲温度まで冷える ＼ ／
`'ｰ---‐'''''" ＼／
_, -i'ﾛﾞi=============‐‐--- .、
（ '､＿＿ ＿__ _i'ｸi彡ﾞ
,l ￣￣￣￣￣ /,/´ l
〃ｌ /,/ l
ｌ:ｌ ｌ ,/,/ !
ﾞ:、 .ｌi ／／ l
ﾞ(三三三-＝=='''""´ l
ﾞﾞ! l
バケツ内部の水面高さ →.ｌ_____________________________ l～～～～～～～～← 最終的に、バケツの水面（温度）は、
.! ,r― ､ l 周囲の水の高さ（温度）まで下がる
ｌ { } l
.} 乂＿ノ |
ﾞゝ ..,,＿_________,,,.. -'"
バケツ内の水面（温度）が周囲の水面（温度）まで下がったら、
水（熱量）の流出は止まる
.
9/21
また、逆に、周囲の水面（温度）が高い場合、穴からバケツ内に水（熱量）が入っていきます。
これは、周囲の水面（周囲の温度）とバケツ内の水面（物体内部の温度）が同じになるまで続きます。
つまり、温度は周囲の温度と同じになるまで上昇するわけです。
＿＿＿＿＿_ ! l
／ ／／ ／| ! l～～～～～～～～←周囲の水面
|￣／ ￣￣,:|//! ! l
|／_,,..,,,,_ .／ .!/｜ ! l
| ./ ,' 3／`ヽ::|っ.! !＿＿＿＿＿＿＿＿＿__ l ←バケツ内の水面
| l ／⊃ ⌒.|つ| .ｌーーー l
|／ｰ ---‐'''''.|／ .!ーー ,r― ､ ←←←
￣￣￣￣￣ ｌー { } ←←←
＼ .} 乂＿ノ ←←←
￣￣￣￣ ＼ ﾞゝ ..,,＿_________,,,.. -'"バケツに空いた穴から水（熱量）が入っていく
|￣ | ＼
＿| |＿ ／
＼ ／ ＿＿＿＿ ／ |￣ |
＼／ ／ ＿| |＿
＼ ／
＼／
_,,..,,,,_
/ ,' 3 `ヽｰっ
. l ⊃ ⌒_つ !＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_＿l
`'ｰ---‐'''''" ! ーーー l～～～～～～～～←周囲の水面とバケツ内の水面が一致した時点で流入は止まる
! ーー l
! ー l
! l
.ｌ l
.! ,r― ､ l
ｌ { } l
.} 乂＿ノ |
ﾞゝ ..,,＿_________,,,.. -'"
流入ストップ
.
10/21
また、比熱×質量密度は、容器の大きさ・形状に該当します。
上から見下ろした際の、面積が大きければ、水位（温度）を上げるのに必要な水（熱量）が多くなる。
面積が小さければ、水位（温度）を上げるのに必要な水（熱量）が少なくてすみます。
つまり、比熱が大きければ、『温めにくく、冷えにくい』、小さければ、『温めやすく、冷えやすい』ことになります。
.} |
.} | ＿＿＿__
.} | .｀|ﾟ￣￣.|´
.} | | |
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.} | | | 水位（温度）を上昇する水（熱量）の量：小
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.} | 水位（温度）を上昇する水（熱量）の量：大 | |
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.} | | |
.} | ゝ _ ノ
ﾞゝ ..,,＿___＿___＿___________________,..-'"
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.} | ＿＿＿__
.} | .｀|ﾟ￣￣.|´
.} | 水位（＝温度）_____ |＿＿ ,|
.} | |:.:.:.:.:.:.:|
.} | |:.:.:.:.:.:.:|
.} | 同じ水の量（＝熱量）でも、水位（温度）の |:.:.:.:.:.:.:|
.} | 上昇率が、比熱によって異なる。 |:.:.:.:.:.:.:|
.} | |:.:.:.:.:.:.:|
.} | |:.:.:.:.:.:.:|
.} |______水位（＝温度） |:.:.:.:.:.:.:|
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.:::::::::::: | |:.:.:.:.:.:.:|
.}:.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.::.:.:.:.:.:.:::::::::::: | ゝ:._:.:.ノ
ﾞゝ ..,,＿___＿___＿___________________,..-'"
.
11/21
以上の条件を踏まえたうえで、よくある事例をもとに、置き換えを行ってみます。
「l
_ -=ﾆニ∥＼ 『1万5千[℃]の熱量を放出する』
-ﾆﾆﾆﾆﾆ∥.:.:.:/,
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{{.:.:.:.:.:./, ↓
ﾆﾆﾆ,､＜ﾉ｀､.:.:.:.:./,
ﾆﾆ<:i:i:i〈:i:i〉ﾊ｀ヽ:/, 『1万5千メートルの水位の水の量を放出する』
ﾆﾆﾆ`''＜>/〈.:.:.:.:/,
｀`～､、ニ乂 ＞‐┤ ・・・いや、水位がわかっても、水の量はわかりません。
.:.:.:.:.:.:.:.｀ ～ r─‐┘ 面積がわかりませんので。
｀`～､、_____ﾉ.:.:.Λ
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_.:.:.:.人 25メートルプールの水深1メートルの水の量と、海の水深1メートルの水の量では、全然ちがいますから。
‐=ﾆ⌒＞､ﾆﾆ-_.:.:.:Λ
ﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ニ-_.:.:人 この場合、温度に合わせるのであれば、『ある水位を持った物体を放出する』が、妥当になりますね。
ﾆﾆﾆﾆニ`、乂＞‐.:.:.:.:.〉
ﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ﾆﾆﾆ-_.:〈 『1万5千メートルの水位を持つタンクを放出する』
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ`、ﾆﾆﾆ-_ [､￣￣￣￣ ＼
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニVﾆﾆニ-_[ ＼ ＼ ↓
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆﾆ[ ＼ ＼
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ〈ﾆﾆﾆﾆﾆ［ ］￣￣￣￣￣| 『1万5千[℃]の温度の持つ物体を放出する』
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆﾆ［ ］ ＿＿ ／)
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆVﾆﾆﾆﾆニ［ ］／ ､,イ´／) ですかね。
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ/￣￣￣￣￣￣＼ ／ /}
` ≪ﾆﾆﾆﾆﾉ ＼ ﾉ
（:::::::::::: ヽ
, ⌒ヽ (:::::::::::::::::::::: ）
||======|| （:::::::::::: ' （::::::::::::::::::::::::::: ヽ⌒ヽ 、
──┬────┬────┬───||======||‐､＼ ＿＿＿＿ ゝ:::::::::::: ｀ヽ(::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: ） (⌒ 、
──┴────┴────┴───||======||─＼＼. !＼ ＼ (:::::::::::::::::: ::::::::::::::: ､⌒ :::::::::::::::: ヽ （::::::: ヽ
～～～～～～～～～～～～～～～～||======||～､ ＼＼|. １＼ ＼ (::::::::::::(⌒::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: ::::::::::::: ） (:::::::::::::::::
～ ～ ＼| ＼＼ |￣￣￣￣| ::（::: ::::::::::::::::::::::::::: ｀)::::::::::::::::::::::::::::: ノ:::::::::::::::::: Y⌒ ヽ::::::::::::::::::::::::
＼ .＼＼ |＿＿＿＿|＿__ ::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::):::::::::::::::::::::::::::: ┌┐ :::::::::::::::::::::::::::::
＼| ＼＼. !＼ ＼ :::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: /~'７;; |/~''7 ::::::::::::::::::::::::
二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］= .＼＼|. ２＼ ＼ ::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: （ （￣| （ ::::::::::::::::::::::::
＼| ＼＼ |￣￣￣￣| ､___｀t-'ーｲゝ-i
＼ .＼＼ |＿＿＿＿|__ ヽ]￣二二二７
＼| ＼＼. !＼ ~^'""~~~~^'""~~~~^'""~~~~^'""~~~~^'""~~~~^'"^~~^'""~^'"^~~~~~~~
二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］=［二二二］= . ＼＼|. ３＼ ～～~ ～～ ~～～～ ～~~ ～～ ～～~ ～~~
＼| ＼＼ |￣ ~ ～～ ~~ ～～ ~~ ～～~~~ ~~ ～～～
～ ~~~～～ ~~ ～～~~ ～～ ~ ～～ ～～ ~~~~
.
12/21
1万5千[℃]の"物体”を放出する場合。
この温度で、液体で放出可能な"物体"が存在しません。
現在、地球上で一番沸点が高い物質がタングステンで6000[℃]。
つまり、放出する段階で気体です。
いや、これはこれで恐ろしいですが。
『1万5千[℃]の気化したタングステンを放出する』
これがドラゴンブレスであれば、当たった炭素生命体は、間違いなく、塵も残りません。
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三三≫- _: :.∨/////＼ ／＼: : : : : :｀ヽ-- _
:｀:≪三三三≧ミ////彡'_ ＞=--＜⌒ヽ ＼
: : : : : `≪三三三三三ｦ ＼{―‐ｧ===ミ＼__＞-` ｰ- _
: : : : : : : : :.｀≪三三≫' ＼_/-----` =--- ＿__ ｀ -- __
: : : :＼---=ﾆ二ヽ＿＿ - ､＼/￣`ー― __／￣＿__￣￣￣｀ヽ___>
: : : : : :＼///////ハ｀ヽ ｀ヽ1 ￣￣〉---/／￣}/i/i/ﾉ'￣ ｀ヽ ／
―‐r――＼////彡' }} |i ＜ ,.-----------==v'ヽ厂.,,..,,.....,,,...,,.....,,,,,.,,._,,.. ,.. . ... .... .......
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: /: /: : : ／: : :∧: : :＼ ＼__ r千';;.
:.辷辷辷辷辷辷少 ､: :ヽ ∨_/ 厶, ':;;,
i ＼:.. Vフ ＜ ':;;,.
|_／＼ ﾏﾌヽ{ ':;;..,
＼ ﾏﾌ ＼ ':;;.., ,'´ﾉj､
＼ ﾏフﾌ ':;:;;,,. ,'j 'ｨ ;ﾉゞ
ヽ ∨￣ﾌ ':;;::;..,, ≠≠≠: ゝ
}r‐く_ﾉ '::;;:;;;:.. =辷≦戈斧弋
＼ } '::;;:;;;:..
｀ '::;;:;;;:..
.
13/21
もし、ブレスに使用されている物体がアルミナだったら、洞窟内部で吹くたびに、壁面の金属と反応して、
サファイヤやエメラルド、たまにルビーが壁面を彩る、まさに一攫千金な洞窟が出来そうです。
・・・採掘するのは、文字通り命がけでしょうが。
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//:::::::/}/::::/}/::::/}/:::::::::::/: : : : : : *: ＼､ヽ ､ﾍﾞ..::ｉﾞ..::ｉ ｉ ｉ ! /::/' ／＼ l : :::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: : : : ／::::::::::::::::::::}:::::::::::::::::::::::::
/:::::::/}/::::/}/::::/}/:::::::::::::: : : : : : : ／ ＿_,＼ ＼ ﾞ.<､| |/〉 ､ |ｉ /|:l | | / ::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: {/{::::::::::::::::::::i}:::::::::::::::::::i:::::
:::::::/}/::::/}/::::/}/:::::::::::::::: : : : : ／: : :｀＞ ､＼ヽ＼ |//'ﾞ ,ィ ﾞ/ヽ|/ﾞ､.:| | ／/ :::::::::::::::::::::::::::::::: : ／_ﾉ:::::::::::::::__ﾉ}:::::::::::::::::::}:::::
:::::::::::::::/}/::::::::/:::::::::::::::: : : : : : :_:_:_｀´⌒ヽ／＼＿ ｌ |/ ｧ丶ﾞ. ﾞ|∧､| |/／ ::: ￣ }/{::::::::::::::::::::{//::::::::::::::::::::}:::::
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'´¨¨¨￣:.:.:.:.:.:.:.:.､i :, | ﾞ､ヽﾞ. ﾞ| ｌ ｌ |/| | |//'ﾞ ﾞ| ｌ ｌ | ｌ ｌ |/ { :ｉ ｉ ｉ ／￣ ,／ / __ ´. ,',i ....: : : : : : :.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:
; 丶i:､ ヽ ﾞ/ヽ| | ﾞ| ｌ ｌ |/ { :ｉ ｉ ｉ ::ｉ ｉ ｉ ! ＼./ ／ ;:ィ´く>_// .／´./∠ ,:'. ,|
i , ﾉ ;l＼:|＼丶ﾞ. ﾞ| { :ｉ ｉ ｉ ! /::/＼ ｀ T ´ :| |//'ﾞ // ./:/／ ／ ﾉi / ´ ,i
l: .＼ . |;､ ﾉ ;､ ﾉ ヽ､,.,ゝλ,v ,r', ^ヽ､,.,ゝλ,v ,r', .;l, ,r' 〈 .,; ,l
<､ ,. ､ヽﾉ ＼r,∧,､. ＼r,∧,､. ﾉl,/ .ﾚゝ,／ ., ,:ﾉl,/ .ﾚゝ,／ ., ,:ゝ､ , . ;,i
' ｀ ` ' ` ｀ `´ ｀ `´ ´ " ´ " ´ " ´ " ´" ´
.
_ -=ﾆﾆ=-┌‐ ┐
14/21 _ -=ﾆﾆﾆﾆﾆ≧| 冂 !=-_ 次に、温度の部分を水量に変更してみます。
_ -=ﾆﾆﾆ=- _／::::::::r､:::::::-_
-=ﾆﾆﾆ=- _／:::::::::::::| |:::::::::-_ 『1万5千[リットル]の水を放出する』
{ﾆﾆﾆﾆ=-_/::::::::::::::::::::| |:::::::::::-_
{ﾆﾆﾆﾆ=- _:::::::::::::::::::::| |::::::::::::-_ まあ、表現としては問題なくなりました。
V㌍ミﾆ=- _::::::::::::::::::::| |::::::::::::-_ ただし、時間の単位は無いため、どの程度連続して放出するかがわかりません。
{ﾆﾆ=∨=- _:::::::::::::::::::| |::::::::::::-' とりあえず、瞬間で放出するという前提で、[リットル]の部分を熱量の単位に変換します。
＼ﾆ/ﾆ=- _:::::::::::::::::::| |:::::::::::-'
｀＞､ﾆ=- _:::::::::::::::| |:::::::::-' まずはcalにしてみましょう。
{ ＼ﾆ=- _:::::::::レ::／'
从 ＞ー─‐r匕´､ 『1万5千[cal]の熱量を放出する』
_ -==- _＼｀ヽ、 〉､
_ -=ﾆﾆﾆﾆ=- _:::::＼ ｀`～､、 〈ﾆ=- _ ・・・大体、エルビスサンドのカロリー量の1/1000になります。
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _::::::::＼________,,.､丶´ﾆﾆﾆﾆ=- _ kcalだと、ちょっと少ないエルビスサンドになります。
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _:::::::/ ＼／⌒ヽ ∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _:::::/ 从＾Y＾ } ∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ＿＿＿＿＿
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _:/ 〉 〈 ∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ＿＿＿＿＿, -‐ ´ ｀ヽ､
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_' ゝ､__ﾉ ∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ , -‐ ´ ＿ ｀ヽ､
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- { ∨ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_ ／ ＜￣｀ヽ､￣￣￣｀ ‐- ＼
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- } { } ∨ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ / {＼ r｀ヽ､ ヽ ;. ; : : :,,, ｀ ‐- ､ ＼
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- { } { ∨ﾆﾆﾆﾆﾆ=-_ . / ＼ ヾxュ｀ ヽ､＼ ; ; : : : : : : : : ;., ｀ヽ ヽ
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ＞乂 _,,....,,_ { } ｒf㌍ミﾆﾆﾆﾆﾆ=-_ i }'＼￣￣￣￣￣￣ヽ､ マ{ヾtfx｀ヽ､ , ; : : : : : : : : '., ',
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ∨ヽ/ ∨::::::::::::::＞ー匕彡 ＼/ }ﾆﾆﾆﾆﾆ=-_ . { {＼ ＼ : : : : : : : : ＼ ＼｀マdfx,｀ヽ､ : : : ; ; : : '., i
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ_ -=ﾆ人 ﾉヽ,ﾉ{::::::::::::::::::::::::::::::::人／ヽﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ l ＼ ヾx｀ヽ､ : : : : : : ＼ ＼.｀マﾑtx,｀ヽ､ : : : ; : ;, ', ｀ヽ
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -=ﾆニ｀¨´ﾆΛ:::::::::::::::::::::::::::/{ﾆ｀¨´ニﾆﾆﾆﾆ=- _ . ', ヽ ﾏﾑ ＼ : ; , ; : ; ,｀ヽ､｀ヽ､｀マムz. ＼ : ;: : : . '.,
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ}＼____________/::}ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ヽ ＼ ﾞﾑtx ＼ : : ; ; : : : .｀ヽ､｀ヽ､｀マﾑt ＼､ : : : : . '.,
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{::::::::::::::::::::::::::::::{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ . ＼ ＼｀マﾑt ＼ ; : : : : : : ; : : ｀ヽ､.＼｀マﾑt ＼. ､ : : : . '.,
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ}::::::::::::::::::::::::::::::}ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ヽ. ＼｀マﾑt ＼ ,; : : ; : : :,:; ', ＼.＼｀マﾑt ＼ヽ､ : :. '.,
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{::::::::::::::::::::::::::::::{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ } ＼｀マﾑt ＼ : : : : : ',. ＼.＼｀マﾑt ＼ ＼ : :.ヽ
,' ＼｀マﾑt ＼ : ; ; : ', ＼ ｀ヽ､｀ﾇﾑ,＼ ＼ >
ｉ ＼｀マﾑt ＼ : ; : ', ｀ヽ､ ｀ー-､ ＼_,>'
|. ＼｀マﾑt ＼ : :,:; . ', ｀ ヽ､ ｀ヽ､.}
. ', ＼｀マﾑt ＼ : . ', ｀ヽ､／
ヽ. ＼｀マﾑt ＼. ',
＼ ＼｀マﾑt;,＼.|
＼ ＼. ＼{￣ ＿. '´
｀ヽ､ ヽ__〉 , ´￣￣￣￣
｀ ､ -‐ ´
ー――――― ´
.
_____┌─┐ では、時間に対する放出量を考えてみましょう。
15/21 , '´:i:i:i:i:i:| l⌒ｌ|､、
／:i:i:i:i:i:i:,､＜二二＞､ 『1万5千[リットル/sec]の水を放出する』
/:i:i:i:i:i:i:i://:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i/,
ム ／＼/ (:i:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i:/, これで、時間の単位が付きました。
丁{ 〃ヽヽﾊ:i:i:i:i:i:l} {l:i:i:i:i/,
｀Λ乂ノ ﾉ/`丶、l} {l:_:､'乂 時間がついている単位としては、ワット[W]＝J/secが有名ですね。
}＼／∥:i:i:i:i:∥∥:i:ｉ:/
ｒ〉､:i:i:i圦:i:i:i:i∥∥:i:i:/ 『1万5千[W]の熱量を放出する』
,､＜乂厂 ＞＼i∥∥i／
ｒ'´.:.:.:.:.:.:.:.＼─￣ ＞‐彡〕ｈ､_ IH調理器が3000[W]なので、5台分ですね。
,､＜＼.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:＼─ ￣ ‐{.:.:.:.∨〕ｈ､
,､＜.:.:.＼＼＼.:.:.:.:.:.:.:.:.Λｰ‐＞-､}.:.:.:.:.∨.:.:.:｀ヽ ・・・ちょっとインパクトに欠けますね。
//.:.:.,､＜.:.:＼＼＼.:.:.:.:.:.:.:Λ.:{Ll_|_|ﾊ.:.:.:.:.八.:.:.:.:.Λ
i{.:}.:.:.:}.:.:.:.:.:.:.:.:.＼＼＼.:.:.:.:.:.:Λ＼ 从.:.:./乂j.:.:.:.:.:Λ 厂l ＿＿
i{.:{.:.:.:{.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.＼乂)＞‐-.:Λ 厂 Λ//r＜.:.:.:.:.:.:.:.＼ _,､-=/ ﾉ＜「 ─┴┐ _,. ィk=ﾆ二三ﾆ＝ｦ‐-_;::-一＝ー-､,.＿
i{.:／ヽ.:.:.:.:.:.:.V.:.:.:.:.:.｀¨¨/⌒ヽ〔ﾊ{ ', Λ.:.{i }.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.ヽ ／ﾆニ/ r< ￣￣) /´;ｰ;―;‐;-;-;-;--; ､; _`ニ三弌=＝-‐'´_;｀`ヽ
ノ/(C.:/.:｀ヽ.:.:.:.V:.:.:..:.:.:.:.:乂」ノ:〔.:] 人_Λ乂ﾉ.:.:.:./.:.:.:.:.:.:.Λ／ﾆﾆﾆV ＞'´￣) f. . . . ;:，．、. . . . . . . . . .｀. .`. .￣. .ヾ, : : : : :;;;;;‘，
{:/.:.:.:.:/.:.:.:.:.:.:.:.:.:.}:.:.:.:.:.:.:.:.:┬‐／＼〕´.:.:.:.:.:.八⌒Ｙ/.:.:.:／.:.:／ﾆﾆﾆﾆﾆ{ j>'´￣ . {. . . . |il|ムｉ|. . . . . . . . .;r≦从;、. . . . . ',: : : : ;;;;;;;;;',
ｒV.:.:.:.:./.:.:｀ヽ:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:| 「.:.:.:.:.:.〕＼__／.:[.:.:.:.:|.:..:./.:.:.:./|ﾆﾆﾆﾆ＜八 ／ . | . . . .|il斗/|. . . . . . . . ;|li'´ﾉj 'l. . . . . . ; : : : ;;;;;;;;;;;} × 5
/V.:.:.:.:/.:.:.:.:.:.:.∨:./:.:.:.:.:.:.:.:.:.:人「.:.:.:.:.:.].:.:.:.:.:.:.:.:.[.:.:.:.:|.:.:.:.:.:.:/.:.|ﾆﾆ／ﾆﾆﾆﾆ＼匕_〕 . L;_ｨｧd斗/ll|; . . . . . ; : }|ij 'ｨ ;ﾉ |. . . . . . ; : : : ;;;;;;;;;;;|
叭.:{.:.:.:.:{.:.:.:.:.:.:.:.:.:∨.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.:.「.:.:.:.:.:.]＼___／:[.:.:.:.:|.:.:.:.:/.:.:圦／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆi＼/ ｀`~¨癶厂匕ミヽ;:_;,:j.|戈彡; :|. . . . . . ; : : : ;;;;;;;;;;;|
｀`ヾ=辷≦戈}; . . . . . ; : : : ;;;;;;;;;;;|
｀ﾞ`~-癶匕.j:_:_:_:L;;;;;;;;;」
.
16/21
もう少し、単位を変更してみましょう。
____
_,,.. -‐| 厂 |,、 『1万5千[ｋW]の熱量を放出する』
／＞:/:i:＞-‐‐- ､
/＞､i:/:i:/:i:i:i:i:i: i:i:i:i:. 風力発電1基の発電力が大体4000kWですので、約3.75基分の熱量放出です。
/´:i/人:i:〈:i:､i:i:i:i: i:i:i:i:!
＼人/7:i/7:i:＼:ｉ i:i:i:iﾊ 『1万5千[MW]の熱量を放出する』 ＝ 『1500万[ｋW]の熱量を放出する』
_/ゝｰ匕ノ:i:i:i:i:i:ｉ i:i:i:i/
／＞､ﾆ＼人:i:i:i:i:i:i' i:i: ′ 日本における、最大の火力発電機が1基105万[kW]ですので、約15基分になります。
／::::::::::::::＼ﾆニ＼:i:/ .:i/
,､イ-‐=＝=ｰ-:::::＞､ /｀¨¨´ このくらいだと、なろう小説あたりで使いやすくなりますかね。
／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_:::人
/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_:::::＼ i ! .!
_,-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ／⌒＞､- _:::::＼ |i | i|
_-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ／ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ＼::::::::::＼ | ﾞ!..|..!ﾞ |
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ}:j>'´⌒ヽ |.├|┤.|
_'-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{:::＼⌒´ Y.! | i.Y
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ}ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ〈:::::::::＼ ､`!ﾞYYY'i´,
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆΛﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ乂ア⌒¨´ `!ﾞYYY''!’
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ〉ﾆニ､丶"~￣ ｀ヽ、 . `!¨Y＾Y¨!'
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ∨ﾆニ/ ＼ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ . ｌ''' '''''' '''ｌ
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ{ﾆニΛﾆﾆ＼ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ i;;;; ;;;;;; ;;;;!
_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆΛﾆ/ニ＼ﾆﾆ＼ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ____ i:::: :::::: :::::!
／- _ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_′ﾆニ＼ﾆﾆヽ∧Vﾆﾆﾆﾆj>'´-_-_ ミｈ､ . i::::: :::::: :::::!
ﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-'Λﾆﾆﾆﾆﾆ＼ﾆΛVﾆ､丶"~-_-_-_-_-,､イ i::::: ::::::: :::::i × 15
ﾆ=- f´￣￣￣ ヽﾆ=-'{/ ＼ﾆﾆﾆﾆﾆΛ∨ﾆ/-_-_-_､丶"~て _ -_-_ ､ }i!!!! !!!! !!!!{
ﾆ=- i! ／Λ=‐_＼ / ＼ﾆニΛ∨ﾆ/-_-_-_(-_-_-_-_廴 __,,.､丶´_-_-_-_-_-_ . |!!!!! iiiii !!!!!|
ﾆ=- i!＞ー-匕 }ﾆ=- _,＼ﾆﾆ＼Λ∨ニ{-_-_-_-,＼-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_ノ . |｣｣｣ 凵 ｣｣｣!
ﾆ=-人 { { {,／ﾆﾆﾆ=- _,＼ﾆﾆゝ 'ﾆﾆ人-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_､丶"~ ￣￣ ｀`ヽ、 iLLL|ｒ:i|_l_l_li
ﾆ=- _ ≧=‐─匕ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_,＼ﾆﾆ＞､,___＼-_-_-_-_-_､丶"~￣￣ ｀`ヽ、ー=ミ､,-Λ |i!!!! i!!!!! i!!!i|
ﾆ=-/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _＞ー─‐‐´,＼-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_-_＼ ゝ ′ . ヾiiiiiiii ﾚ'ｘ| iiiiiiiﾂ
｀¨´ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _,＞‐-＝====＝-‐ ､-_-_-_-ヽ !:… |仝| …:!
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ＼_-_-_-} . };;;;;;├‐┤;;;;;{
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ ｀¨¨¨´ {ﾖﾖﾖ mm ﾖﾖﾖ}
iiiiiiiii llllllll iiiiiiiii
||||||| iｉiiiiii |||||||
!!!!!!!.l|||||| !!!!!!!
.
17/21
2つめの事例として、以下の文章を考えてみましょう。
『全細胞の1℃を一点に集めれば、60兆℃の温度になる』
↓
『ヤクルト容器の1㎜の水深を一点に集めれば、60兆mmの水深になる』
この場合、容器の大きさと、強度が無視されていますね。
今回の例では、ヤクルトの容器に例えていますが、ヤクルト容器の高さは75mmとなります。
ですので、ヤクルト75個分で、容器一杯分ですから、8000億のヤクルト容器が積み上がることになります。
60兆mmですので、6000万kmです。
最接近時の地球と火星が7528万kmですので、ざっくりそのくらいの距離くらいですね。
＿__＿＿＿＿＿
|.:|
|.:| ↑
|.:| ｜
～～～ ｜
ﾉ￣ ￣', ～～～ ヤクルト容器8000億 = 6000万km
/＿＿＿ヽ |.:|
l ＝＝ ＝ ! |.:| ｜
:） ￣ ￣ （ × 8000億個 |.:| ｜
l ﾔｸﾙﾄ ! |.:| ↓
l._＿＿＿_j. |_|＿＿＿＿＿
.
18/21 ,. ＜二ニニ7 ￣ ヽ
／//////////| |´￣ | l 容器がすべて、地球重力圏にあると仮定すると、圧力は、
／///////＞‐‐＜＞ｰ-匕ﾄ､ 『水の質量×重力加速度×高さ（m）』で計算されますので、
_γヽ////／//o///////////Λ
／ Λ/Λ///o/＞`｀:::::::::} | |ゝ､/Λ 58800[GPa]になります。
{ ,､イΛ/i∨///:::::::::::::::::::::' l |::::::∨７
∨{＞､ _}/}i{///::::::::::::::::::::::! ; |:::::::::{/! 鉄の降伏点応力が大体250[MPa]ですので、ヤクルト容器が鉄でも支えられませんね。
∨＞‐'//}i}//{::::::::::::::::::::::;! ,' ,!:::::::::}Λ 鉄の破断点だとしても、400～600[MPa]ですので、桁が違います。
＼_ノ/ｲ/// }::::::::::::::::::::// //:::::::://Λ
｀}Λヽ///::::::::::::::::::// //:::::::://// } 新聞紙43回折れば、月に到達できるような話になっています。
_ -={∧∨Υ:::::::::::::::::// //::::::::///＜ﾉ
_ -==- _寸Λ∨{:::::::::::::::::// //::::::::/ｲ＞`｀ つまり、熱として考慮した場合、1点集中した熱量に物体が耐えられません。
_ -=ﾆﾆﾆﾆ=-_ 寸ΛVﾄ､:::::::::::// //::::::://
-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆ寸Λ//＼:::// //::::::∧{
ﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ニ＼V///ｲ ゝ'/r＜´_=- _
ﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆニ＞､/ゝｰ匕//_ -_ﾆ=- _
ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆ=-_ﾆﾆﾆﾆﾆ＞､,､イﾆ=- _ﾆﾆ=- _
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆ=-トﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆ=- _=- _
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆo={:i:i` -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ7:iﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆ=- _
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆΛ:i:i:iΛﾆ＞ｰ-匕､/:i:iﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆ=- _
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆ=人:i:i:i:f´ Y ､ ｀､ ｀､:i:i:.ﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆ=- _ , -=＝==─--＝==ニ二三竺＿
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_Y´＞､:i:/.:､ 人 ヽ 廴ﾉ!ｊ:i:iﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆﾆニ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_乂_人V::::{､ヽ ｀ }i:ﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-,_乂个_}!::::ゝ､ ﾉ:iﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _乂ﾉ乂{:::::::::::ヽ 〈:i:i:ﾆﾆﾆ=-_Y个Vﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆ｀¨´=}:::::::::::::::＼＜ヽY:i:iﾆﾆﾆ=-_乂乂ﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆニ小:::::::::::::::::::`¨´::＼iﾆﾆ=- _乂个}ﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆニj{:::::::::::::::::::::::::::::::::::::＼ﾆ=-_乂,ﾉﾉﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆ从::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::＼_ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _}ー乂ゝ､:::::::::::::::::::::::::::::::::,､イ:}ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -′ ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-_ﾉﾆﾆﾆ=- _＞`｀ヽ:::ﾉｰ-＜Y:ﾉ´ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -′ ′
.
_____
19/21 ,､丶"~￣~"└‐ ､＼
／:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i＼＼ 以上のように、温度と熱量を、水と容器の関係に置き換えると、
／/i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ〃Λ だいぶイメージしやすくなります。
/:i:/i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/⌒ヽ:ｉ∥:i:i:/,
/:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:,､丶"~¨¨¨^Ｙ |∥:i:i:i:ｉ/, この考えになれると、実は流体よりも熱のほうが簡単に考えることが出来ます。
/{:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i/:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:| l|〔- ､:i:i:i/,
V}:i:i:i:iー-ｉ人:i:ア⌒¨¨´i:i:| l|〔:i:i:i`、i/, 何しろ、流体の場合、速度や粘性、圧縮性など、考慮しなければならないパラメータがたくさん出てきます。
∨:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ｀`～､、＿_/Vi〔:i:i:i:i:`、}
∨⌒＞､:i:i:i:i:i:i:i:i:i乂__／i:ｉ〔i:i:i:i:i:i:ｉ,’ 一方、熱は流体よりパラメータが少なくて済みます。
∨⌒`、 、:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i〔:i:i:i:i:i:,’
(「l「l「l｀`～､、i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ〔:i:i:i:i:,’ 今回出てきたパラメータ以外だと、輻射熱と放射率、ステファン-ボルツマン定数くらいのものです。
ノ「l「l「l「l「l「l「＼_,,.､丶´:i:i〔:i:i:i,’
ｒ〈「l「l「l「l「l「l「l「l「l｢＼:i:i:i:i:i:i:i〔:i:i,’ これも、慣れると、熱伝達率と同じなので、容器に空いた穴として考えることが出来ます。
,､‐┴- _「l「l「l「l「l「l「l「l「l「l＼i:i:i:i:ｉV/
{ﾆﾆﾆﾆﾆニ=- _｢l「l「l「l「l「l「l「l＼￣´
}ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=- _「l「l「l「l「l「l「＼
/ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ_ -=ﾆﾆ=- _＼「l「l「l「l「l「ｌ〉
/ﾆﾆﾆ_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=-＼ 「l「l「l「ｌ＼
/_ -=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _「l「l「l「ｌΥ
√-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- ﾆ-_「l「ﾉ
√-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=-ﾆニく⌒ヽ､
√-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=-ﾆﾆ二＼「l「＼
{-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=-ﾆﾆﾆﾆﾆ＼「l「＼
丿-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=-ﾆﾆﾆﾆﾆﾆΛ「l「ｌ＼
{-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=ｰﾆﾆﾆﾆﾆﾆΛ「l「l「}
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{-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=ｰﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ{/「l八 r‐＜──‐≦三三＞─┐
}-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ=- _-=ﾆﾆニ{「ｌﾉ「人 /─ノ──────‐∨ l|
{-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ-_-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ,i’´"'' ‐- ..,,_}ノ_,､rf´─ ‐ ───────{／‐┐
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八-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ- _-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ,i’───────────── ‐─────七/
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/,-=ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆニ=- _ﾆゝ─────────―…=＝ﾆ二三￣
.
20/21 f ￣￣￣ ヽ 後、注意事項として、ここではイメージしやすいため、水位＝温度としていますが、
_ -=| |￣￣ | |
_ -=ﾆﾆﾆ人_l-‐‐‐人_| 実際に式に当てはめた場合には、水圧＝温度になります。
_ -=ﾆニ／:i:i:i:i:i:i:i:iｒ‐､:i:i:i:＼
_ -=ﾆﾆ／o:i､丶`｀i:i:i i:i:ト､:o＼ 定常の場合には気にする必要はありませんが、非定常の場合にはズレが生じますので、ご注意を。
_ -=ﾆ／:i:i:／:ｉ:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:＼:i:i＼
_ -=_/:i:o:i/:ｉ:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:＼:iΛ , ､
/ヽ=/:i:i:i:i/i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i∨:i:. γ∨ }
,. ､ﾞ:i:iΛ:i:i:i:iΛi:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i{:i:i:l / } 〃ヽ
//ヽ＼:iΛ:i:i:i:iΛi:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i}:i:i:| / :' i! }
.:i:{＜ﾊ:i}:i:Λ:i:i:i:iΛi:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:ｉ{:i:i:ﾄ､ / ; i! V ｀ヽ
{:i:}＞､}了:i:/C:i:i／i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:/:i:oi:Λ ｒ‐ ､ / / .: ' }
人:∨斗7:i〈:i:i:i:/:i:i:i:ヽ､:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:ノ{:i:∨ニ} Λ ヽ / / / .: Λ
＼イ/:i:iΛi:iΛ:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i／:i:i:i:i∨ﾆﾆ7 Λ ∨ ,.:'＞ｰ =- _ / ;:. Λ
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ゝ:i:i:i:iΛi:iΛi:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i:i:i:i/:i:/／ .: },. Λ
_ -=ﾆ＞ｰyΛoΛi:i:i:i:i:i:i:i:i:i:i i:i:i:i:i:i:i／:i:/´ ∨ヽ ´ ‐ ､ Λ
-=ﾆﾆﾆﾆﾆΛ::::＞､:i:i:i:＼i:i:i:i:i:i:i:ｉ i:i:i:ｉ／:i:／=- _ { ∨ ., _
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ:Λ:::::::::＼:i:i:o＼i:i:i:i:ｉ i:／o／::冫ﾆﾆ=- _ Λ ﾉ ∨´ }
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ:::＼:::::::::＼:i:i:i:i＼乂rく:i:／::／::-=ﾆﾆﾆﾆ=- r _ Λ 〈 ﾉ /
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ:::::::::`ー=ミ､＞､______,／ｰ＜:::::::::-=ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _=- _ j{ 人ｰ匕 , ′
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::-=ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆ=- _ r乂 ＼ ／_
ﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆﾆ:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::-=ﾆﾆﾆﾆﾆ=- _ﾆﾆﾆﾆ=- _人 ゝ､ ニﾆ=- ゝ ノ{ﾆ= _
.
_＿__ 今回は、熱を考慮する際に、考えやすい思考方法を紹介させていただきました。
21/21 i:::冖:::!
,..!::⌒:::丶 今回は2つの事例だけでしたので、この考え方での事例をもう少し投稿したいと思います。
／／::ｌrｉｌ::＼＼
/::/::::::::l| |ｌ::;;/丶;ﾞ〟 ・・・まあ、今回行ったのは、温度が一定の状態になった場合の話ですが、
j:::l:::::::::::l| |l/////`ﾄ､ さらに詳しい話をしてしまうと、どうしても方程式を出てきてしまいますので、
∧:j:::::::::::l| |ｌ:::;;;::://ｌ:::} 余りやりたくはないですね。
ｌ:l:{:ヽ:::::::::l| |ｌ:::::／/,|::ﾉ
!::l:ｉ::/;＼::l| |l;;;′//j/ 個人的には、方程式での説明は嫌いなんですよね。
＼:ｌ////l| |l/////､
／＼///,||///,/:::::ﾊヽ ちゃんと計算する場合には、使わないとまずいですが。
ィ〉::::)ｰ＼/,lj/／'ﾞ:::::::圦}､
／_/:::}ﾉミ=x::::ー'::zﾆ彡::{::::ﾄ､＼_ それでは、ご清聴ありがとうございました。
＿r=T゛::/::::::::＼＞x二二x＜;;;;;;l:::!::::ヽ}:|二‐-､_
/ {|::::l:::/::::::::::::∧／::::ｉ:_:i::::T／::::|!::::::::::|:|::::::￣} ￣`､
／ /:::j:|::::{〈::::::::::::/:::::ヽ:／从ヽ{:::::::::/|:::::::::ﾉ:}::::::::::::￣圦 ＼
ﾉ ):::::ｌ::|:::乂ヽ::::/ｉ＼/:::{､ヽ '/}!:::／:::|::／:ノ::::::::::::::::::〈 丶 〉
/／::::＞゛:::／Xヽ{::!::::::ヾ:/..! j::l!:::::::::ﾉ!:ｲ{.｀ヽ:::::::::::::::::::>／ {ヽ
／＞'ﾞ´i:::l:::::/.X.....Xl::!＼:::/.......ー.i....l!::／:::|::l:|.X./.}:::::::::::／::::／::.＼}
r‐_／z=三x{:::l:::圦.....X.ノﾘ::::／............ノ......l!::::::::::!:lj...X乂:::::::/:::::／::::/::::::::..-ヽ､ x..＜´
＝=z..-―､ _.x＜-‐′:::::::::::::::ヾ!ノ:j/77／ｉ::i:∧.......／...........ﾉ:::::::::!|::ヽ{ `､:::／::::/:::::::/x＜:::::::::::／:::::::::＿
:::::::::::::⌒ヽ≧≦:丶､::::::::::::::::::::::::::::::i}:::////::::ｌ:::l:::::ヽ孑:⌒:ー:′:::::::j::ｌ::::::{ }丶::::/::x＜::::::::::::::::／⌒:::￣:::::::
:::::::::::::::::::::::＼:::::＞x::｀ヽ:::::::::::::::::::::i}:///,′:::ｌ:::l:::z=＝=z二z三⌒Y:::::ｌ::::::iT::::::∨:/:::::::::::::::::::::ーｧ――‐-:::::
:::::::::::::::::::::::::::::＼:::::::::::::::::::::::::::::::::::乂.j.j.j:::::::::ｌ::::l::::::::::::::::::￣::::::::::::::!:::::::ｌ:::::ｌ:|::::::/:::{:::::::::::::::::::::::::/::::::::::::::::::::::::
.
投稿乙
とにもかくにもお疲れ様でした
投稿乙です
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