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超音波洗浄

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時47分9秒
  眼鏡店の店先によく置いてある超音波洗浄機は、細かい泡を発生させて眼鏡の表面の汚れを取る機械。他にも時計のバンド部分の汚れを落とす時や、汚れて音質の劣化したレコード盤を復活させる時にも使われている。
超音波洗浄機には、電気を流すと形が歪む素材、圧電セラミクス(チタン酸ジルコン酸鉛など)が使われている。交流の電源を使えば電極が入れ替わり、圧電セラミクスは非常に高速かつ規則的に膨張と収縮を繰り返し振動する。これにより水中に超音波を発生させている。
超音波により水中には密度が非常に高い部分と低い部分が出来る。密度が低い→圧力が小さい所では、水が瞬間的に沸騰し気泡(キャビテーション)が発生。しかしすぐに大きな圧力がかかり破裂する。気泡は眼鏡など固体の表面に発生しやすく、発生と破裂を繰り返して表面の汚れを剥がすというわけ。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/chouonpasenjou.htm
 
 

窒素ガスタイヤ

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時46分1秒
  自転車や自動車のタイヤに入れるのは空気。でも最近では自動車のタイヤに窒素ガスを入れてくれる店がある。飛行機やF1カーのタイヤには以前から窒素ガスが使われており、窒素にはタイヤを安定させる効果がある。
元々空気中には8割近くの窒素が含まれている。タイヤに普通の空気を入れると残りの2割近くの気体、特に酸素はゴム膜を通過しやすくタイヤの内圧低下に繋がる。不活性ガスの窒素は動きが遅いため抜けにくく、同じ時間でも空気タイヤの3分の1程度しか抜けない。
他にも窒素は金属と反応しないためホイールが錆びない、不燃性だからタイヤからの火災を抑制出来る、温度変化による圧力の変化が少ない、といった利点がある。飛行機やF1カー、工事現場の重機などタイヤに負担のかかるものに特に必要だったが、一般車にも使われ始めているのである。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/tissogastire.htm
 

栓のヒダ数

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時44分53秒
  ビール瓶の栓はクラウン(王冠)と呼ばれる。昔はコルクやゴム、陶器などを使用していたが、1892年にイギリスのウィリアム・ペインターがクラウンを発明、扱いやすさ、密閉度の高さから世界中に広まった。
さてビール瓶のクラウンのヒダ、スカートという部分の数が21個というのは、ご存知だろうか。メーカーや商品によらず、ほぼ統一されている。特大瓶ならば24個だが、なぜこの数にこだわるのかというと…
3の倍数個にすると、力学的に口を締める力が安定する(均一になる)一方で、栓抜きで抜く時には、その力が点として集中するため抜きやすいという利点がある。さらにスカートが少ないと密閉度が低くなり、多いと引っかかりにくく抜きにくくなる。ちょうど良かったのが21個や24個だった、というわけなのである。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/senhida.htm
 

整流板

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時43分43秒
  水道の蛇口の先を見ると、中に何やらギザギザの金属プレートが入っている。目の細かい網になっているものもある。これは整流板、整流ネットなどと呼ばれるもので非常に大切なもの。蛇口タイプによっては根元付近に埋め込まれていることもある。
水はグネグネ曲がった配管を通る時、特に蛇口付近を通る時には渦を巻いたりする。そのままの状態で先から出すとあらぬ方向に飛び散ってしまう。整流板はこういった流れを落ち着かせ、水が真っ直ぐに出るようにしたもの。スポンジ状の整流キャップにも同様の働きがある。
ちなみに換気扇にも整流板と呼ばれる板がついているものがある。こちらは吸気口より一回り小さな板を取り付けることで隙間を作り、強く効率的な吸気能力を生み出すためのもの。ボックス型など大きい換気ボックスで使われている。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/seiryuban.htm
 

タイヤのヒゲ

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時42分32秒
  自動車でも自転車でも、新品タイヤの表面には細いヒゲ状のゴムが付いている。必要なものなら取ってはいけないが、走っていればそのうち無くなる。不要なものなら何故残しているのか、という疑問も出てくる。
結論から言えば、走行には不要なもの。タイヤは型に材料を流し込んで作るが、そのまま固めると空気が残ってしまう。圧力を加えて中の空気を追い出すために型には多くの穴があり、そこに入り込んだゴムがヒゲの正体。「スピュー」と呼ばれるこのヒゲは型が複雑なほど多くなる。
スピューは本体を傷付けずにキレイに取るのが難しくコストが高くなる。走行には特に支障なく、そのうち取れるのでそのままにしてある。ちなみに高級タイヤではスピューの出来ない型を使ったり、スピューをキレイに取ったものもある。また、モーターショー等の展示用には見栄えがいいようにあらかじめ剃り落としている。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/tirenohige.htm
 

タクシーとLPガス

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時41分10秒
  (車によって違うが)タクシーのトランクに荷物を載せる時、ガスボンベみたいなものを見て「アレ?」と思ったことはないだろうか。LP(液化石油)ガスが入ったLPガス車なのだが、一体なぜタクシーはLPガスなのか。
日本では昭和30年代の終わり頃からタクシーの燃料としてLPガスが主流になっている。LPガスはガソリンに比べて窒素酸化物の排出量が少なく、ガソリンよりも地球に優しい燃料として知られる。街中を走るタクシーのイメージ戦略でもあるが、やはり一番大きいのは税制上の優遇措置。ガソリンの半額ぐらいで、タクシー業者にとってはありがたい燃料なのである。
そんなにいいなら一般車にも採用したら?となるが、同じ量でもLPガスはガソリンほど長く走れないため、やや不便。LPガススタンド自体少なく、あるといってもタクシー会社所有のものがほとんど。燃料が安いといってもガソリンが主流だから安いわけで、LPガスが主流になればそのメリットが無くなる可能性もあり、難しいのである。ちなみに、欧米ではLPガスが無くなったらガソリンを使うという「バイ・ヒューエル(2燃料)」の車がかなり普及している。最近は日本でも注目されている。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/taxilpgas.htm
 

消火器の仕組み

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時37分20秒
  身近にあるのによく知らない消火器。なかなか使う機会が無いのもその原因。消火器自体は水消火器や泡消火器、強化液消化器、ハロゲン化物消火器などがあり一般用がABC粉末消火器と呼ばれるもの。A火災(紙や木材などの普通火災)、B火災(油火災)、C火災(電気火災)全てに効果があるタイプ。それぞれ白・黄色・青で表示されている。
元々消火といえば水だったが、金属塩の水溶液がただの水よりも効果的であることが発見された。しかし水溶液はA火災のみに有効で、油や電気の火災に対してはさらなる危険を伴う。そこで粉末式の登場。消火用の粉末薬剤を二酸化炭素で押し出し、霧状に放射するもの。
含まれるリン酸アンモニウムや重炭酸ナトリウムは、燃えにくくしたり、火の粉の抑制、冷却といった効果を持ち、いろんな方法で鎮火に挑む。さらに噴射に使う二酸化炭素が酸素の供給を阻み、火が消えるというわけ。本来はそれぞれの火災にあった消火器を使うのだが、このABC粉末消火器なら、1本で済むスグレモノ。もちろん、完璧ではないので消火後の処理もお忘れなく。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/syoukaki.htm
 

透けない水着

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時36分7秒
  ピッタリ密着するものほど透けてしまう水着、明るい色ほど透けてしまう水着。そこで登場したのが「透けない水着」なのだが、水着自体は同じように見えるのに何故透けないのだろう、違いはどこに?
そもそも透けてしまうのはナイロン繊維の形にある。ナイロン繊維は中心に着色された「芯」があってその周りは透明のコーティングがされている。つまり、繊維同士の隙間は透明なまま。当然生地を伸ばすような着方をすれば透けてしまうというわけ。
透けない水着は「特殊星形断面繊維」などと呼ばれるもので、その名の通り繊維の断面が星形をしている。この繊維を使うと多少間が出来てもそこに当った光は乱反射し、どの方向から見ても透けない、透けにくい。だから明るい色でも大丈夫、「透けない白」が出たのである。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/sukenaimizugi.htm
 

ステンレス

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)22時29分30秒
  包丁、台所のシンク、浴槽、洗濯槽、建材・構造材など、今やあらゆる用途で使われているステンレス(鋼)。Stainless Steelの名前の通り、表面に特別な塗装を施さなくても汚れにくい、錆びないという特徴を持つ。
ステンレスはなぜ錆びないのか。鉄を主原料とし、これにクロム、あるいはクロムとニッケルを混ぜた合金がステンレスの正体。クロムを混ぜると表面に非常に薄くて丈夫な不動態被膜、酸化被膜が出来て、中まで侵蝕されにくくなる。実は表面はすでに錆びているわけで、被膜が薄くて緻密なためにキレイに見えるだけ。傷が付いても酸素と触れれば再び被膜が作られる。
ただし他の金属と水分とともに長時間触れていると本格的に錆びることがある。もらい錆という現象で、例えばシンクに缶やクリップを置いているとよく発生する。最初のうちは表面だけだが、次第にステンレスの深い部分まで侵蝕が進んでしまうと回復は困難となる。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/stainless.htm
 

スタンガン

 投稿者:ミナガワメール  投稿日:2006年 4月26日(水)12時30分47秒
  スタンガンと言えば、犯人が誰かを誘拐する時や暴力事件など、マンガや小説で悪役が使うというイメージが強い。そんなスタンガンだが、最近のご時世のためか、護身用として結構気軽に数千円ぐらいから買えるものになっている。ところがスタン(stun)とは「気絶させる」というような意味。本当にこんな危険なものを使っても大丈夫なのだろうか?
スタンガンにも色々な種類があるが、1つの仕組みをあげてみる。高圧電流が流れるとはいっても多くの場合電源は乾電池。この電圧を一次トランスという増幅装置による発振回路で昇圧、この時点で数百ボルト。これを高圧発生コイルに導き、数十倍に高め、外部端子に供給する。この端子を相手の体に押し当てると相手を攻撃できる、という至って簡単な仕組み。
数万ボルト程度なら強烈なしびれで悲鳴をあげるほど。20万ボルトともなると金属バットで殴られたような衝撃で、腕に当てれば数日間痛みが取れないほどという。ちなみに仕組み自体は単純なため、知識があれば改造して電圧を上げるのも容易だが、自分が感電する恐れがある。また相手を死亡させたり、後遺症が残るほどの改造を故意に行っていた場合は、過剰防衛に問われることもあるという。気軽に買えるものだが、取り扱いには十分注意を。

http://www.union-net.or.jp/cu-cap/stungun.htm
 

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