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ケミカル小隊 技術研究本部
1
:
ケミカル伍長
:2009/03/21(土) 22:28:32 ID:???
∩
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ なんとなく
/´ ─ ─ |
ミ '' ( _●_)''ミ 理科っぽい事はここにメモる
. / ._ |_/__ノヽ
-(___.)旦(__)─
2
:
ケミカル伍長
:2009/03/21(土) 22:32:20 ID:???
融解熱
∩ 氷に塩を入れると溶ける
:| | しかしその際 溶解熱が氷から奪われ
∩____| | 溶けた水は0℃以下になる
| ノ ・☆・ ヽ 約22%ほどの濃度で一番低くなるっぽい
/´ ─ ─ | ―22℃まで落ちる、というか―22℃まで凍らない
ミ '' ( _●_)''ミ 道に塩化カルシウムを撒くのはそれだ。
. / ._ |_/__ノヽ 塩化カルシウムのほうが塩化ナトリウムより溶解点が下がるって
-(___.)旦(__)─ 塩化カルシウムは道路の融雪剤以外にも押し入れの除湿剤にも使われている
これの原理は潮解という現象を利用している
3
:
ケミカル伍長
:2009/03/21(土) 22:50:39 ID:U3x7YFSs
潮解
∩
:| | 例えば塩化カルシウムの結晶の表面に水がつくと
∩____| | その水に塩カルが溶けて飽和状態の水溶液になる。
| ノ ・☆・ ヽ だが付いた水がわずかなので結晶はまだ残ってる。
/´ ─ ─ | そこをめがけて大気中の水蒸気が我も我もとやってくる。
ミ '' ( _●_)''ミ 大気の水蒸気圧とバランスが取れるまで水を吸う。
. / ._ |_/__ノヽ したがって湿度の高い密閉容器内に塩カル除湿器を置いたら
-(___.)旦(__)─ 気温20度なら水蒸気の蒸気圧は23hPだから
容器の内部気圧が23hPになるまで水蒸気を吸うって感じなんだろうか
4
:
ケミカル伍長
:2009/03/21(土) 23:02:37 ID:U3x7YFSs
蒸気圧
∩ 山の上とか大気圧が低いと低温で水が沸騰する。
:| | 密封された真空状態の場所に水を入れると
∩____| | 真空だから即効で沸騰して蒸発しちゃう
| ノ ・☆・ ヽ けれど蒸発した水蒸気が容器を満たすので真空じゃなくなる
/´ ─ ─ | 真空じゃなくなるから蒸発がとまる
ミ '' ( _●_)''ミ その止まる気圧が蒸気圧
. / ._ |_/__ノヽ 水の場合0℃で6hp
-(___.)旦(__)─ 20℃で23
30℃で42
80℃で475
100℃で1013←ほぼ地上の大気圧
だから100℃で水は沸騰する
5
:
ケミカル伍長
:2009/03/21(土) 23:10:12 ID:U3x7YFSs
熱交換
∩ 熱を交換する。そのまま
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 銅の長いパイプ(AとB)を2本用意してハンダで密着させる。
/´ ─ ─ | 断熱材で熱が逃げないように密着させた2本をつつむ
ミ '' ( _●_)''ミ 右からAに100℃の湯を流す
. / ._ |_/__ノヽ 左からBに0℃の冷水を流す
-(___.)旦(__)─ すると熱交換されて
左のAから0℃の水が出て
右のBから100℃の湯が出る
へー ふーん
6
:
ケミカル伍長
:2009/03/22(日) 00:07:00 ID:QIFEDi4Y
吸収式冷凍機の原理
∩
:| | 密封した容器の中を真空にする
∩____| | 水を入れると蒸発し、気化熱で冷える
| ノ ・☆・ ヽ 水蒸気で容器が満たされると蒸発が止まる
/´ ─ ─ | そこで吸湿材を入れると蒸気を吸い再び蒸発が始まる
ミ '' ( _●_)''ミ 水蒸気を吸って水を含んだ物質を再生器で水と分離して
. / ._ |_/__ノヽ 再び水を吸わす。
-(___.)旦(__)─ 冷媒には臭化リチウムやアンモニアが使われる。
臭化リチウムは真空状態でないと使えないし濃度が濃くなると結晶化する欠点があるが
アンモニアは加圧タンクがいるし、漏れると劇物だから危険
シンプルで取り扱いの簡単な吸収式冷凍機を作るには冷媒が重要。
7
:
ケミカル伍長
:2009/03/22(日) 12:58:26 ID:QIFEDi4Y
フルオロカーボン(フロン)式
∩
:| |
∩____| | フロンは低圧で液化できるので一番普及している
| ノ ・☆・ ヽ 冷蔵庫から車のクーラーやエアコン。
/´ ─ ─ | 機械的に圧縮するポンプが必要
ミ '' ( _●_)''ミ 欠点としてはオゾン層が壊れるっぽいのと
. / ._ |_/__ノヽ 機械圧縮の為静かに作動させるのに技術がいる
-(___.)旦(__)─
8
:
ケミカル伍長
:2009/03/22(日) 23:43:00 ID:QIFEDi4Y
逆浸透膜
セロファンとかの半透膜は小さな穴が開いていて水分子は通るがそれ以外は通らない。
濃い塩水と水をセロファンで仕切ると浸透圧で薄いほうから濃いほうへ水が移動する。
その移動方向とは逆に濃いほうから浸透圧を超える圧力で押してやると
濃いほうから水だけが薄いほうに移動する。浸透とは逆に塩水をろ過するので
逆浸透膜という。
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄○ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
O 。 ∩
∩___| |
| ノ ・☆・ ヽ
,― / - - |ー、
| ̄ ̄| | ( _●_) ミ | ̄ ̄|
| ヽ 彡、 |∪| 、`ノ |
-――  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄――-
| ,―  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ― 、 |
| | | |
9
:
ケミカル伍長
:2009/03/23(月) 19:56:00 ID:ElJ.gtFY
. ∩____∩
フン |ノ ・☆・ ヽ 飽和水蒸気量 18℃で15.4g/m~3
:.フン/´ ─ ─ | ソカ 8℃で8.3g/m~3
ミ ( _●_)''ミ ソカ つまり気温8度で8ccほどの水が蒸発すると
. / . | /__ノ ヽ 真空なら1m角のサイコロの内部を水蒸気が満たす
( __∩ノ ⊃ (_)─
\ ___ノ 水の気化熱は 40.8 kJ/mol
水は約18g/mol
1Jは約0.238 9 cal(カロリー)
わかんねーよ
40800×0.2389/18=541.5
1gの水が気化する時541.5カロリーの熱が吸収される
って事でいいのか?真面目に高校で勉強すればよかった。
っていうか1カロリーって水1gを1℃上げる熱量のことだろ。
水を0℃から100℃に上げるパワーの約5倍が水の気化熱って聞いたぞ。
てことは0→100で100カロリーでその5倍だから
うわ、計算合ってるのか。
10
:
ケミカル伍長
:2009/03/24(火) 12:06:33 ID:rVEgWUa.
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| | 断熱圧縮 周辺との熱交換を行わない圧縮
| ノ ・☆・ ヽ/⌒) だから断熱圧縮すれば気体は熱くなる
/⌒) ● ● | .|
/ / ( _●_) ミ/ 等温圧縮 外部との熱交換(冷却)をしながら圧縮前と後で
.( ヽ |∪| / 同じ温度となる圧縮
\ ヽノ /
/ / ポリトロープ圧縮 その中間。
11
:
ケミカル伍長
:2009/03/24(火) 12:49:58 ID:rVEgWUa.
熱音響現象
//ピコ
∩ ─ ピコ 音は空気の振動だ。
:| | 通常の音は気体を断熱圧縮・膨張をくり返して伝播していく。
∩____| | だが音が細い場所に入ると圧縮・膨張のサイクルが長くなり、
| ノ ・☆・ ヽ/⌒) 壁との熱交換を行い 等温圧縮・膨張を繰り返す。
/⌒) ● ● | .|
/ / ( _●_) ミ/ 熱から音の発生 細い通路の入り口側を熱くして出口側を冷ましておく。
.( ヽ |∪| / その差が数百度になると入り口で熱を持ち気体が膨張。
\ ヽノ / 出口まで押されて そこで冷えて収縮するので少し戻る。
/ / このくり返しが空気の振動、つまり音になる。
音から熱への変換 音を伝播させた先に再び細い通路を置いておくと
細い通路に音が入ったところで気体が等温圧縮し壁に熱を伝える。
その付近の壁を熱くしながら、波長が長くなるので、少し離れた先の気体は等温膨張し壁は冷える。
(音の発生地点から熱の再生地点まで音が伝播しているだけで、空気の流れは無い)
現状では仕事の変換効率が低くて実用化はされていない。
実験室レベルでは20℃の気体を―20℃にしているとか。
「細い通路」は多重構造で、
板に隙間を作って重ね合わせた物や小さな穴がたくさん開いたセラミックなど。
12
:
名無しさん
:2009/03/24(火) 22:39:30 ID:diQTAmEY
゜ ゜ 。
/゛////_.. 〃 ゜
く ノノハヽ ) ゛゛゛\,,____ _,, _ ...,,
>>1
おつ━ゝ⊂从‘ー‘⊂~⌒つ ......... .............. ...... ・…∵...・・ ・━━━ !!!!!
く ....... .......... :::::::/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄'' ̄ ~"
゜ \,|'\゛∨  ̄゛ ~
13
:
ケミカル伍長
:2009/03/24(火) 23:39:28 ID:rVEgWUa.
あ、見つかった
まあ、ここは気にせずスルーしてください
∩
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ
/´ ─ ─ |
ミ '' ( _●_)''ミ
. / ._ |_/__ノヽ ヌクヌク
/ ̄(___.)旦 (__)  ̄ ̄ ̄/\
/ / ヽ
/ _________ _/ ※ /
/ ※ ※※ ※ ※ ※ ※ ※.※ \※ /
/ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※※ ※※ ヽ/
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
スターリングクーラー
高性能な物は加圧したヘリウムガスを使用している
ジクロロメタン(二塩化メチレン, CH2Cl2, 沸点40℃)
ジクロロメタンはアクリル樹脂用の接着剤として日曜大工店にも市販されており、工場では洗浄用溶剤として多量に使用されています。
蒸気圧は20℃で47KPa(メタノールは13KPa)
14
:
ケミカル伍長
:2009/03/25(水) 15:25:27 ID:Ppwz4m/s
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ ((
/´ ─ ─ | ))
ミ U ( _●_)''ミ ( ヘリウム 密度 0.1785 kg·m−3
. / ._ |_/:===* 融点 1.0 K (at 2.6 MPa) (-272.2 ℃, -458.0 °F)
-(___.)─(__)─ 沸点 4.216 K(-268.934 ℃, -452.081 °F)
モル体積 21.0 × 10−3 m3·mol−1
気化熱 0.0845 kJ·mol−1
音の伝わる速さ 970 m·s−1 (293.15 K) 空気よりずっと早い
比熱容量 5193 J·kg−1·K−1
パーティグッズのヘリウム缶は酸素が20%ほど含まれている。
熱伝導率 0.152 W·m−1·K−1 熱伝導率は高い。空気より?
ヘリウムは分子が小さく、きわめて微小な孔にも浸入可能であるため
配管のリークを高精度で非破壊検査するのに用いられることがある
15
:
ケミカル伍長
:2009/03/25(水) 22:08:55 ID:Ppwz4m/s
|::::::::::::::::::::::::
| :::∩ :::::::
|::::::| |::::::::::::::::
|__| | ::::::::::::: バイクに搭載するならFPSCの変形型でいいんじゃないか
|・☆・ ヽ:::::: ただ、なぜ加圧したヘリウムのほうがいいのかよくわからん。
| ● |::::: 圧縮の容易さなのか、熱伝導の高さか?違う気がする。
|( _●_) ミ::: 限界液化温度が低いからかな・・・・安定してる気体だからかな
| |∪| ノ:::: そうでなければ漏れの可能性が高いのだから密封性が鬱陶しいんじゃないか
| ヽノ i:::: 密封ケーシング内で稼働できるから関係ないのか・・・・
| /::: とりあえず冷媒ガスは置いといて、密封式電磁石駆動のピストンで一度試作品を作るべきか
ヂスペンサーの形状と大体の仕組みを思考実験してみよう・・・
日本の中堅メーカーが5億の開発費をかけたメカを1万円で作るのはムリか?
16
:
ケミカル伍長
:2009/03/26(木) 15:58:28 ID:QLLwTJo.
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 空気(大気)を入れ膨らんだ風船をCO2でいっぱいの袋に入れておくと
/´ ─ ─ | 風船は膨らんで破裂する
ミ U ( _●_)''ミ これはCO2のゴム膜の透過率が窒素などの大気成分の透過率より
. / ._ |_/__ノヽ 早いからだそうで。
-(___.)─(__)─ 未だに信じられんが、事実だ。
なんだか浸透圧に似てる。
映画アポロ13で呼吸空気用の船内フィルターが壊れる話があったが
空気からCO2だけを取り除くフィルターって案外簡単な仕組みなのかもしれん
17
:
ケミカル伍長
:2009/03/26(木) 17:01:41 ID:QLLwTJo.
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ スターリングEにヘリウムを使うのは
/´ ─ ─ | 熱伝導率が高いから。10〜100気圧ほどの加圧らしい。
ミ U ( _●_)''ミ 空気を使うと大量の体積を作動させないといけないので
. / ._ |_/__ノヽ 装置の小型化にはヘリウムが必要らしい。
-(___.)─(__)─ やはり実際の装置でもガス漏れがネックらしい。
18
:
ケミカル伍長
:2009/03/26(木) 17:53:30 ID:QLLwTJo.
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ
/´ ─ ─ |
ミ U ( _●_)''ミ
. / ._ |_/__ノヽ
-(___.)─(__)─
熱伝導損失Qcond(W) 式
Qcond=λ(Twh-Twc) (A/L)
λ: シリンダ壁の熱伝導率
Twh: 高温側シリンダ壁温度
Twc: 低温側シリンダ壁温度
A: シリンダ断面積
L: シリンダ長さ
ディスプレーサシリンダをどのような形状にするべきか。
19
:
ケミカル伍長
:2009/03/27(金) 09:05:32 ID:Q3hzqsXE
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ (( 水に浮いた板にスポイトをつけて水を噴射したり吸ったりすると
/´ ─ ─ | )) 噴射の反作用で前に進む。
ミ U ( _●_)''ミ ( 吸う時は色んな方向から吸うので後方にはあまりすすまない。
. / ._ |_/:===* 噴射の時は後方への一方向の流れができるので大きく前に進む。
-(___.)─(__)─ クチから10cmほど離れた手のひらに息をかけると空気を感じるが
吸っても何も感じない。
だからパイプの中で空気が大きく振動している場合、
パイプから空気が断続的に「噴出している」と感じてしまう。
感覚が短いと吸ってる事に気がつかない。
20
:
遍路さん
◆Henro3z5p6
:2009/03/28(土) 13:42:51 ID:IboklpGs
>>19
その原理でうごく、ぽんぽん船
http://www.youtube.com/watch?v=Y5oOpJE007Y
_
./ 同\ .゜ 。
_ ./ 行 \
|_,,| / 二 \ ゜ 。
|_,,| /____ 人__ヽ : . 。
|_,,| ./__: :::: ;: | .:゜
|_,,| .ノ ̄南 ̄ ̄\ミ. zzz
|_,,| . / 無 ⌒ヽ._
|_,,| " "'゙'''` ゙゙'''`゙''`゙''ヽ__.|) `゙''``゙''``゙''`゙
'゙'''゙'' ^^ ^^
21
:
ケミカル伍長
:2009/03/28(土) 15:30:35 ID:SIYSqD0c
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ (( なるほど・・・そんな単純な原理で動いてたのか
/´ ─ ─ | ))
ミ U ( _●_)''ミ ( これは面白い。
. / ._ |_/:===* バイクのエキパイからの廃熱利用としては
-(___.)─(__)─ 製作の容易さから使える可能性が。
22
:
ケミカル伍長
:2009/03/29(日) 20:11:20 ID:sEu.7wv.
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ ((
/´ ─ ─ | ))
ミ U ( _●_)''ミ (
. / ._ |_/:===*
-(___.)─(__)─ ペットボトルの耐久内圧
炭酸系:約10.5㎏f/c㎡
お茶系:約9.0㎏f/c㎡
ペットボトルのサイズすべて共通との事
23
:
ケミカル伍長
:2009/03/29(日) 23:40:27 ID:sEu.7wv.
. ∩____∩ ようかいど
| ノ ・☆・ ヽ (( 溶解度というのは
/´ ─ ─ | )) 100gの水(溶媒)に最大何gの塩(溶質)が溶けるかって話。
ミ U ( _●_)''ミ ( 溶解度が50って事は100gの水に50gの塩が溶け、
. / ._ |_/:===* その飽和水溶液は150gになる。
-(___.)─(__)─ 決して飽和水溶液100gに塩50gが溶けてるわけじゃない。
普通、温度が上がるとたくさん溶ける。つまり飽和水溶液を冷やすと結晶ができる。
ある塩の飽和水溶液の溶解度が、
80℃で50(仮定・計算しやすく)
10℃で10(これも仮定)として、飽和水溶液が200gある。
で、今80℃のまま乾燥させて40gほど水を蒸発させると、
水100gに塩50g溶けるんだから、その4割の40g水が消えて
容器の底には50×40%=20gの塩の結晶が発生する。
で、蒸発させずに冷やすなら
溶解度50が10になるので溶解度の減り/水100gに対しての全体×実際の量=(50-10)/(100+50)×200=
53.3gの塩ができる。
これ、あってるんだろうか。
濃度と溶解度とごっちゃにすると死にそうになるのでしない。
濃度の表記にはg/mlと%がある。g/mlはわかりやすいけど
%って重さか体積かわからん。普通重さだよなあ・・・
100g中に塩5gが入っていると濃度は5%でいいんだよなあ・・・
つまり濃度100%の塩水は存在しないって事か。
濃度100%の塩水って水分ないよなあ・・・
これでいいのかな?
24
:
とりさん
◆Tori3/0tu6
:2009/03/30(月) 04:42:43 ID:sFK9TXbk
♪
_,,, ノ 溶解度と濃度は別物ですヒヨ♪
_/::o・ァ 溶解度の説明は
>>23
の通りとして、
∈ミ;;;ノ,ノ 1.(溶解度とちがい、温度を考慮に入れる必要なく)
./ 同\ .゜ 。 溶液の濃い/薄い の単純比較目的。
_ ./ 行 \ 2.必要としている溶質が溶液の中にどれだけの量
|_,,| / 二 \ ゜ 。 含まれているかを割り出す目的。
|_,,| /____ 人__ヽ : . 。
|_,,| ./__: :::: ;: | .:゜ 以上のために、濃度がもちいられるのですヒヨ♪
|_,,| .ノ ̄南 ̄ ̄\ミ. zzz これら1,2の目的は、溶解度では遂行しえないのですヒヨ♪
|_,,| . / 無 ⌒ヽ._ (∵溶解度の定義)
|_,,| " "'゙'''` ゙゙'''`゙''`゙''ヽ__.|) `゙''``゙''``゙''`゙
'゙'''゙'' ^^ ^^
25
:
遍路さん
◆Henro3z5p6
:2009/03/30(月) 08:42:08 ID:sFK9TXbk
>>23
> (50-10)/(100+50)×200=53.3gの塩ができる。
の部分、根拠がわからなかったので、俺クマ計算やってみた。
>> ケミたん、
下の式が理解できなかったら俺クマ間違ってるかもだから、言ってクマさい。
_
,/ 同\
_ ./ 行 \ 1) 200gの溶液(溶解度50)なので、
|_,,| / 二 \ 。 133.333…gの水に66.666…gの溶質が溶けているクマ。
|_,,| /____ 人__ て: .
|_,,| ./ -=・=-=・=| そ ムニャッ! 2) 水が40g蒸発したら 水の量は93.333…g
|_,,| .ノ ̄南 ̄ ̄\ミ. 溶けている溶質は46.666…g、析出する溶質は20g
|_,,| . / 無 ⌒ヽ._
|_,,| " "'゙'''` ゙゙'''`゙''`゙''ヽ__.|) `゙''``゙''``゙''`゙ 3) そこから溶解度が10に減ったら、水の量は93.333…gに対して、
'゙'''゙'' ^^ ^^ 溶けている溶質は9.333…g、
新たに析出する溶質は(46.666… - 9.333…)g = 37.333…g
溶けきらない溶質は合計(37.333… + 20)g = 57.333…g 析出する。
~~~~~~~~~~~
これがおいらの算出式。
> %って重さか体積かわからん。普通重さだよなあ・・・
そうクマ。
> 100g中に塩5gが入っていると濃度は5%でいいんだよなあ・・・
そうクマ。
> つまり濃度100%の塩水は存在しないって事か。
> 濃度100%の塩水って水分ないよなあ・・・
そのとおり。取り得る濃度の最大値は、溶解度の定義より、
{(溶解度)x(溶媒の量)/(溶液の量)}であるクマ。
26
:
ケミカル伍長
:2009/03/30(月) 09:03:39 ID:qxYb2cjU
∩
:| |
>>24
どもども。考え方は合ってる様子。
∩____| |
>>25
その式もクマと考え方は同じクマ
| ノ ・☆・ ヽ
>>23
の(50-10)/(100+50)×200=53.3gの式は
/´ ─ ─ | 200gの飽和水溶液をそのまま冷やして析出した場合の式で
ミ '' ( _●_)''ミ
. / ._ |_/__ノヽ 40gの水蒸発とは別に記述したつもりだったクマ
-(___.)─(__)─ 40g蒸発した後で10℃まで下げるなら
50×40%=塩20g それに水40g、合計60gが減るので式は
(50-10)/(100+50)×(200-60)=37.3333gだから先に出た塩とあわせ57.333gになる。
ってことで一緒クマ
27
:
ケミカル伍長
:2009/03/30(月) 18:15:11 ID:qxYb2cjU
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| | エントロピー増大ってなんだって話で。
| ノ ・☆・ ヽ どうやら「落ち着く」って話らしい。
/´ ─ ─ | 相場で言えば下げや上げがあるからその差額で儲けが出るが
ミ U ( _●_)''ミ どんなに株価自体が高いところにあっても動かないと
. / ._ |_/__ノヽ 儲けが出せない。ってことらしい。
-(___.)─(__)─ 冷たい物と熱い物がちゃんと分かれてるとエネルギーを取り出せるが、
熱が逃げだして温度が平均化すると仕事が取り出せない。
そういうのをエントロピー増大っていうらしい。
28
:
◆P7JK3nM0Ck
:2009/03/31(火) 17:29:12 ID:jxUt6PiM
あく金くま〜
29
:
◆P7JK3nM0Ck
:2009/03/31(火) 17:29:49 ID:jxUt6PiM
と、思ったら書けた。一部NGがあるのか?
30
:
ケミカル伍長
:2009/04/02(木) 20:20:16 ID:bidwxEGk
∩
:| | 本多ー藤嶋効果(ほんだ-ふじしま こうか)
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 二酸化チタンの粉末を水に入れて紫外線を当てると
/⌒) ─ ─ | 水素と酸素に分解される。
/ /U ( _●_) ミ 酸化チタンコーティングとして便器に塗られてる。
.( ヽ |∪| _ノヽ わずかな紫外線で殺菌・汚れの分解能力がある。
─────(__)─
ちなみに本多さんはたんなる教授で何もしてない。
発見者の藤嶋さん(当時学生)がいた研究室の教授だったので
名前が入ってる。クマは藤嶋効果っていう名前でいいと思う。
31
:
ケミカル伍長
:2009/04/05(日) 18:09:58 ID:Qw/zK6mg
春の森は美しい。葉っぱは緑色だ。 なぜだ。
それは葉緑素が緑だから。 なぜ緑に見えるのか。
緑色以外の光を多く吸収するから。吸収しなかった緑の波長の光を反射するので
人の目には緑に見える。 物には全て吸収する波長があり、全部吸収すると黒く見える。
全部反射すると白や金属っぽく見える。物が吸収しなかった光を人は見ている。
| 物が熱くなる ってのは分子が運動しているから。
| だからその動きを止めてやれば物は冷える。
|__∩
|・☆・ ヽ
|- ─ | レーザー冷却はある気体分子に上下 左右 前後 から
| ( _●_)''ミ その気体の吸収する波長よりちょっと長い波長のレーザーを当てる。
| |_/__ノヽ するとそのレーザーに対して逆らって向かって動いている分子にとっては
|_.)─(__)─ 光のドップラー効果によって波長が短く感じられ光圧というのを感じる。
| 光圧で分子の動きはそのレーザー光方向に関しては止まる。
| それを全方向からやると気体分子の動きが止まる。
結果的に絶対零度近くまで冷える。
しかし吸収されたエネルギーはどこに逃げてるんだろ?
レーザーが増幅されるのか、周辺気体が熱くなるのか、
輻射として放出されるのかな
32
:
名無しさん
:2009/04/05(日) 21:32:22 ID:0uTdU2O.
| |
| |∩___∩
|_| ノ ヽ
|熊| ● ● |
|に| ( _●_) ミ 面白い現象クマね。Wiki見ると輻射されるって書いてあるクマ。
|注| |∪| / MITではコイン大の鏡を0.8Kまで冷やしたとか・・
|意|. ヽノ / 凄い世界クマ・・・
| ̄ミヽ_ / 2mm系の重水素の玉に高出力のレーザー当てると
| | ヾ / 核融合起こすらしいし、なんて未来科学的なアイテムなんだ
レーザー!
33
:
ケミカル伍長
:2009/04/06(月) 07:43:55 ID:SbCmH3LE
∩
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 輻射クマか。なるほど。てことはレーザー交点では絶対零度近くなのに
/´ ─ ─ | そのまわりは電気ストーブみたいにあったかいのか・・・・
ミ '' ( _●_)''ミ
. / ._ |_/__ノヽ レーザー核融合は阪大が進んでるみたいな話を聞いた・・・
-(___.)─(__)─ しかしレーザーって意外と簡単な原理だけど
精度が高くないとダメだから一般人が作るのは難しいクマね
34
:
名無しさん
:2009/04/06(月) 15:50:52 ID:rc8f0Okc
| |
| |∩___∩
|_| ノ ヽ 電気ストーブってほどはあったかくならないんじゃなかろうか、
|熊| ● ● | どれだけの質量の対象物質をどんなスピードで冷やすかにも
|に| ( _●_) ミ 依るとは思うけど、原子の熱運動をブレーキするだけの
|注| |∪| / エネルギーが全方位(球状)にランダムに輻射されるだけだから
|意|. ヽノ / 外部で単位面積あたりに観測できる輻射はかなり少なくなるような・・・
| ̄ミヽ_ / 。○ あまり高出力でやろうとすると輻射時の反作用も大きくなって
| | ヾ / (その分が熱運動になって)なかなか冷えないってことになるだろうし・・
ウィッポーレイザー
35
:
名無しさん
:2009/04/06(月) 15:54:33 ID:rc8f0Okc
| |
| |∩___∩
|_| ノ ヽ
|熊| ● ● | あとあと、ちなみに輻射で周りの空気は直接暖められないと思うクマ
|に| ( _●_) ミ (輻射した電磁波(光)がすぐに周りの気体の原子に吸収される確率は低いので)
|注| |∪| /
|意|. ヽノ /
| ̄ミヽ_ /
| | ヾ /
36
:
ケミカル伍長
:2009/04/06(月) 19:01:06 ID:SbCmH3LE
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ な、なるほど・・・・
/´ ─ ─ | しかし未だに「熱=分子の運動」というのが実感できないクマ
ミ U ( _●_)''ミ
. / ._ |_/__ノヽ もっと目に見える確かな分子の運動って無いのかな
-(___.)─(__)─
37
:
ケミカル伍長
:2009/04/06(月) 19:04:54 ID:SbCmH3LE
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 磁力 鉄は元々磁性体 電子のスピン(運動の方向)が
/´ ─ ─ | そろってないので磁力が見えない。
ミ U ( _●_)''ミ 鉄の棒に磁石をこすりつけてスピンをそろえてやると磁石になる。
. / ._ |_/__ノヽ で、その鉄の棒を机にカンッカンッとたたきつけると
-(___.)─(__)─ スピン方向がバラバラになるので磁石じゃなくなる。
38
:
ケミカル伍長
:2009/04/06(月) 19:21:45 ID:SbCmH3LE
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ アルミは磁石につかない。
/´ ─ ─ | でも電気は通す。
ミ U ( _●_)''ミ アルミ箔を薄い板の上に置く。
. / ._ |_/__ノヽ 板の下から磁石を当てて、磁石をすばやく動かすと
-(___.)─(__)─ アルミ箔が動く。
───── アルミ ───── →動く
───── 板 ─────
N N
磁石→動かす →磁石
S S
コイルの中で磁石を動かすと電気が発生する。
電気が発生すると磁界を生じる。
磁石を右に動かすとアルミ箔の左部分は磁石が遠ざかり下側にS極を生じ
アルミ箔の右側は磁石のN極が近づくので下向きにN極を生じる。
その結果アルミ箔の真中に磁石の位置を寄せようとする。
小学生向けの実験で 磁石で囲まれた筒の中を
アルミの空き缶がゆっくりと落ちていくのがあって、なぜそんな抵抗が生まれるのか
解からなかったけど、そういう理屈なんだな。
39
:
ケミカル伍長
:2009/04/08(水) 18:07:12 ID:wallK4Uc
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ ((
/´ ─ ─ | ))
ミ U ( _●_)''ミ (
. / ._ |_/:===*
-(___.)─(__)─
光はサーっト走る(ハしる)
3 * 10 ^ 8 [m/s]
40
:
ケミカル伍長
:2009/04/08(水) 18:11:26 ID:wallK4Uc
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ ((
>>30
訂正 酸化チタンを水に入れただけじゃダメで
/´ ─ ─ | )) 白金の電極が必要
ミ U ( _●_)''ミ ( 実用化されてる酸化チタン粉末には白金がドーピングされてたり
. / ._ |_/:===*
-(___.)─(__)─ 先日、実験用の酸化チタン粉末アナタースを持ってあちこちに出かけたら
思いもよらぬ発見をした。
これは特許が取れるかもしれない。
41
:
ケミカル伍長
:2009/04/08(水) 18:22:59 ID:wallK4Uc
. ∩____∩ 電気を通さない絶縁体でも
| ノ ・☆・ ヽ (( 静電気に引き寄せられる。
/´ ─ ─ | )) これは電場の中で不導体が誘電分極されるから。
ミ U ( _●_)''ミ ( 誘電分極ってのは
. / ._ |_/:===* 自由電子の無い絶縁体の内部でも電場のせいで
-(___.)─(__)─ 分子がこうなんていうかフニュっとこうあーなって
外の電場の+側のほうに不導体の中の-がアレで
結局外の電場より小さな電場が不導体内部にできる。
その時E>E´だから埃がブラウン管につくんだ。
それはわかるが電場の中に導体をおいた場合の外電場E=導体内部の電場E´で
つりあいが取れるってのが解からん。金属は静電気では引き寄せられないって事なのか?
やはり本屋の立ち読みで高校物理を学ぶのは無理なのか。
42
:
名無しさん
:2009/04/09(木) 00:09:40 ID:51r7WZVI
| |
| |∩___∩
|_| ノ ヽ
|熊| ● ● | 物理的な力が働かなくなるってことじゃなくて
|に| ( _●_) ミ E=E’になるから導体内部は電場の無い状態(シールド状態)
|注| |∪| / になるってだけの話じゃなかろか。
|意|. ヽノ / アルミ箔使った静電気の実験見た記憶が・・
| ̄ミヽ_ /
| | ヾ /
43
:
ケミカル伍長
:2009/04/09(木) 08:31:36 ID:gApWKRZs
∩
:| |
>>42
サンクスです。あー、そうか。極ができるという事と
∩____| | 導体の中で電場が打ち消されるというのは別の事なのか。
| ノ ・☆・ ヽ という事は不導体が静電気で引き寄せられるのは
/´ ─ ─ | あくまで誘電分極で極ができてるからで
ミ '' ( _●_)''ミ 電場がE>E´というのは関係ないのか。
. / ._ |_/__ノヽ ふむふむ。
-(___.)─(__)─
44
:
ケミカル伍長
:2009/04/09(木) 08:38:57 ID:gApWKRZs
∩
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ そういえば本にアルミ箔で携帯電話を覆うと電波が入らなくなるのは
/´ ─ ─ | こういう事、みたいな説明があったな・・・
ミ '' ( _●_)''ミ あれはそのシールド状態を説明してたのか
. / ._ |_/__ノヽ 電磁波が金網を通らないのも同じ理屈なんだろうか。
-(___.)─(__)─ もう一回読んでくるか
45
:
ケミカル伍長
:2009/04/09(木) 19:23:33 ID:gApWKRZs
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| | 全反射 空気の屈折率は約1
∩____| | 水の屈折率は約1.33
| ノ ・☆・ ヽ 光の入射角が一定の角度を超えると
/´ ─ ─ | 屈折の角度が垂直の線に対して90度を超え
ミ U ( _●_)''ミ 水中の光が外に出ない。
. / ._ |_/__ノヽ 光ファイバーの光が途中で漏れないのは全反射してるから。
-(___.)─(__)─
水面から深さhのところにいる魚の姿は
半径r=h/√n^2―1の範囲から外の水面から見ることは決してできない。
水深30cmなら0.3/√1.33*1.33-1=0.3/√0.7689=0.3/0.876869てことで
半径0.3421 直径68cmの円の外からは見えない
らしい。
まじかよ。
46
:
ケミカル伍長
:2009/04/09(木) 20:14:42 ID:gApWKRZs
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ 深さ30cmの魚から半径34.2cmの水面の外が
/´ ─ ─ | 見えないって事は
ミ U ( _●_)''ミ 30:34.2=身長170:X
. / ._ |_/__ノヽ X=34.2*170/30
-(___.)─(__)─ X=193.8 +34.2
つまり水深30cmの魚から2m28cm以上離れれば
身長170cmの人間は見えないのか。
深いところにいる魚ほど回りが見渡せるって事だな。
47
:
ケミカル伍長
:2009/04/09(木) 23:32:07 ID:gApWKRZs
//ピコ
∩ ─ ピコ
:| |
∩____| |
| ノ ・☆・ ヽ あ、違うな。どんなに離れても見えるんだ。
/´ ─ ─ | どんなに背を低くして離れても
ミ U ( _●_)''ミ 半径34.2cmの円の中に周囲の風景が屈折して
. / ._ |_/__ノヽ 見えるって事じゃないか。
-(___.)─(__)─ 物理難しいぞ
48
:
ケミカル伍長
:2009/04/10(金) 00:15:49 ID:UfsHEU/M
. ∩____∩
| ノ ・☆・ ヽ (( タンタル
/´ ─ ─ | ))
ミ U ( _●_)''ミ ( 携帯電話を小型化するにあたって電池もそうだが
. / ._ |_/:===* コンデンサを小型化する必要があり、それにはタンタルが欠かせない。
-(___.)─(__)─2つの板の間にタンタルの薄膜を挟むと蓄電量が増すので小型化できる。
49
:
ホルパ少尉
:2009/04/12(日) 20:58:42 ID:YIlcwQAw
∩___∩
| ノ ヽ
/ ― ―ヽ
| ////( _●_)ミ
彡、 |∪| 漏れクマが昔いた会社でも五酸化タンタル作っていたクマ
ヽ ヽノ / 結構毒性が強いみたいなことを言われた記憶が・・・
/■ ヽ、r ま、その工場ではそこらへんにCNがあったり、やはり気体
r ヽ、 ) としては危ないBe合金作っていたり、なかなかおもしろかったクマ
ヽ、 ▲ヽヽ
と二_ノ_ノ
50
:
ケミカル伍長
:2009/04/12(日) 22:00:50 ID:sDgvuslA
. ∩____∩ 真空管
| ノ ・☆・ ヽ ある日エジソンが電球の中にフィラメント以外のもう一本の金属(電極)を入れた。
/´ ─ ─ | するとフィラメントと電極が離れているのに、フィラメントが熱せられてる時に電気が流れた。
ミ U ( _●_)''ミ 熱くなった金属からは電子(マイナス)が出る。熱電子放出現象というがエジソン効果とも言う。
. / ._ |_/__ノヽ だから電池をつなげると熱いフィラメント向かって+の電気が流れるが
-(___.)─(__)─ 電池を逆にしてもマイナスの電気は流れない。フィラメントからマイナスが出てるから反発するからだ。
結果的に半導体みたいな感じになって整流や検波ができる。
この原理を実用化して真空管を作ったのがフレミングの法則で有名なジョン-フレミング
でもエジソン効果の特許はエジソンが持ってた。
51
:
ケミカル伍長
:2009/04/12(日) 22:05:02 ID:sDgvuslA
. ∩____∩
>>49
タンタル作っていたクマか
| ノ ・☆・ ヽ 最先端チックな会社クマ
/´ ─ ─ | クマの親戚の会社もステンレスを磨くのに青酸カリを
ミ ( _●_)''ミ たっぷり貯蓄してたような。
. / ._ |_/__ノヽ 化学物質は取り扱いを知らないと怖いクマね。
-(___.)─(__)─ 昔、フッ化水素の毒性をじっくり聞かされた事があって
知らない物は触らないほうがいいと知ったクマ
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