ok さん 2005年 02月 17日 08時 54分 27秒

オゾンの作り方をおしえてください

田中不公平 さん 2003年 09月 08日 23時 35分 55秒

「殺す気」は「ころすけ」と発音してください。
コロッケが好きなロボットのことではありません。
昔そういう 学研まんが があったのです。

東海地震は、そろそろ来るという噂もちらほら聞きますが、
実際のところ、東海地震だけ当たっても仕方ないくらい
関東には地震の巣が沢山あるようです。

地震は、原理的には岩盤が地球内の圧力に負けて
壊れる時に発生します。圧力の根源がプレートテクトニクス
だったり、火山の噴火だったり、ゴジラの寝返りだったりします。

つまるところ、岩盤の強度(どの圧力まで耐えられるのか)と、
現在そこに加わっている力の変化(そろそろ限界なのか)さえ判れば、
理論上、地震は完璧に予知できます。が、現実には無理です。
全ての地点、全ての深さの岩盤について正確に状態を知る事ができなければ
意味がありません。
そもそも、岩の強度を知るには、実験的に壊してみるしかありません。
本末転倒です。

実際には東海地震のプロジェクトでも、数えられるほどのプローブを
地面にぶっさしたり、超音波測定や地点間の僅かな歪みをひろったりして、
間接的な証拠からなんとかして崩壊の前兆を捕らえようとしているのですが、
確実に捕まえられる保証は、残念ですがありません。
そういえば過去、地震予知連の委員長が「こんなんで
警戒宣言なんか出せるわけないじゃん、責任もてねぇ」
なんて趣旨を述べて辞めたりもしましたね。
最近では仕方が無いので「注意報」というランクも用意したようですが・・・。

東海地震プロジェクトは、それ以外の地域の地震について予知できません。
隣りにもっとでっかいナマズが住んでいても、気が付かないかもしれません。
我々としては、日ごろの用心を欠かすべからずというところでしょうか。
乾パン、缶詰、三角バケツ、おやつは300円まで、バナナは腐るので持ってこないように。

宇佐美絵梨 さん 2003年 09月 05日 20時 59分 42秒

「殺す気の科学質問箱」っていう題名? 怖いです(T_T)
私は科学というか、理科のことで、最近は地震に興味・関心があるんです(笑)
東海地震って、いつくるのかなぁ・・・?

田中不公平 さん 2003年 08月 29日 12時 52分 08秒
URL:http://www.ssc.slp.or.jp/planet/kasei/mars_top.htm

今年の夏休みももうすぐ終わりですが、
宿題は終わりましたか ?
( ていうかここは本当にそういう趣旨の掲示板なのか ?? )

火星人襲来はまだみたいですが、望遠鏡の売れ行きは良いようです。
来月あたりには質屋に沢山並ぶんでしょうか。

最接近の現在、火星の等級は -3.0 視野角は 0°00'25'' 程度の大きさに見えるそうです。
っつってもいまいちピンときません。

たしか腕を伸ばした時の指の太さ ( 親指や足の指を使わないように ) がだいたい
視野角 1 度 と習った記憶がありますから、25秒といえばその 25 / 3600 = 1 / 144 です。
オーダーとしてだいたい 0.1mm 弱でしょうか
つまり、腕を伸ばして持った髪の毛のキューティクル模様が見える人は
火星が肉眼で観測できる人です。がんばればなんとかなりそうですね。

田中不公平 さん 2003年 05月 22日 01時 20分 25秒

世の中、スカラー電磁波です。

例の団体もネタにならなくなったとたんにマスコミに捨てられて
また10年位、地方をさまようんでしょうか。末期ガンのまま。

スカラーという言葉の定義と、マクスウェルの方程式を見たことのある人なら
この2つの言葉が結びつきようが無いのは当然の帰結ではありましょうが、
なぜか大槻教授が、もっともらしい解説を新聞社に寄せていたのが
今となっては気がかりです。

Google で引いてみましたが、書き込み自体から電波が放出されていて
役に立ちそうなものは見つかりませんでした。
勿論、ニコラ・テスラはお約束です。
「スカラー電磁波は、重力波ともいう」なんて大統一理論先取りのものもあって
もうクラクラです。
だれか私にちゃんと説明してください。スカラー電磁波を。

反社会分子 さん 2003年 01月 19日 16時 12分 56秒

莫大な資金援助をしてくれる企業があればオゾン層生成も可能かなあ??
やっぱり世の中お金だから・・・。

田中不公平 さん 2003年 01月 09日 13時 08分 50秒

遅ればせながら、今年もよろしくお願いいたします。

学校現場はオゾン層ブームなんでしょうか ?
そういえば「森林浴」なんて言葉は死語になりましたね。

定量的な質問についてですが、私は専門家でないので
残念ですが回答不能です。
そもそも、二酸化炭素排出問題などで出てくる
「何年後にこのように」といった予測グラフは
予測に使用したファクター、モデルの違いによって
研究者の数だけ違った数字が出るのが普通です。
経済学者の経済予測が千差万別で当てにならないのと同じです。

現実は様々な複雑な要素が絡み合って、計算どおりにいきません。
オゾンの濃度に影響を与える物質は何もフロンばかりでもありません。
そのために我々は「実験」を行いますが、
正確なところはやはり、地球そのものをフラスコにした実験にはかないません。そのうちちゃんと結果は出ます。
長い目で見てやってください。

宇佐美絵梨 さん 2003年 01月 08日 17時 33分 50秒

恐いですねー。オゾン層は。 私は今、学校でオゾン層の勉強をしています。
絶対にいい実験を行いたいです!

オゾンの作り方を知ってますか?
宇佐美絵梨でした!!

バスガス爆発 さん 2002年 12月 17日 17時 47分 52秒

ありがとうございます。
ところで、このまま自然にオゾン層の再生ができるとすると、それはどのくらいの年月がかかるのでしょうか?(それ以前に可能なのでしょうか)

田中不公平 さん 2002年 12月 15日 16時 37分 39秒

オゾンおよび、オゾン層生成・破壊のお話は
15個ほど前の書き込みにありますのでそちらも参照してください。

工業的にオゾンを生成する事は、原理的には簡単ですが、
大量のエネルギー資源を消費してしまいます。
しかし不安定な物質なので、作った側からそこらの物質と化合したり、
酸素に戻ってしまいます。そんなこと一生懸命やっても無駄だと思われます。

そもそも地球全体レベルの大気に必要なオゾンの量は膨大です。
そんなことをするよりも、オゾンが急激に減る原因を取り除いた方が
はるかに効率的なのです。なぜならば、大気に酸素が一定濃度ある限り、
酸素に太陽紫外線が降り注ぐ限り、オゾンは勝手に生産されます。
オゾン層とは、太陽紫外線が強い成層圏で常に「生産」と「消失」を繰り返して、
その結果濃度のバランスが保たれている帯域の事を言います。

酸素という物質はその名の通り、強力な「酸化」反応を行う物質です。
酸化とは、他の物質の分子同士を繋げている電子を奪ってしまい、結果生じた
プラスマイナスの電気の引力でくっついてしまうような反応を言います。
例えは悪いですが、ラブラブな二人の間に割って入って、彼氏を略奪する力と
思っていいかと思います。

通常の2原子分子の酸素よりも、3原子で不安定なオゾンの方が酸化力が強いのは、
前の書き込みで説明した通りです。この強力な酸化力は、生物の生命維持に必要な
様々な物質をも破壊することができるので、高濃度のオゾンは「有毒」と言えます。
しかし2原子酸素だって温度を上げていくことで強力な酸化 = 燃焼 を起こしやすくなるので、
度を越せば危険なのです。
嘘だと思うなら体に火をつけてみましょう。(良い子はやらないように)

さて、通常の反応では、この略奪婚によって、酸素の狙いの「彼氏」が消費されるので、
相手がいなくなってしまえば反応が止まります。よって
ちょっとくらい我々が大気を汚しても、大したオゾン破壊に結びつくことはありません。

H2 + O3 → H2O + O2 こんな感じに、お互い安定してしまいます。

ところが、ある種の化合物は、この反応自体には加わらず、後ろで背中を押すような
ずるい奴があります。彼自身は反応前と後で状態が変わらないので、失恋の痛手も
示談金の心配もありません。こういう奴を「触媒」といいます。
触媒は反応の前後で減らないので、ごく少量でも
相手をとっかえひっかえ、ずっと反応を続けることができます。

酸素の発生の実験で、二酸化マンガンに過酸化水素水を加えて酸素を発生させたことが
あるでしょうか?この時の二酸化マンガンが「触媒」です。
あれは、実際には過酸化水素自身が分解して

2(H2O2) → 2(H2O) + O2

という反応が起きているのです。
塩素などの原子は、オゾンとの反応ではまさにこの「触媒」として作用します。

しかし、フロン自身は通常は大変に反応性の乏しい、安定した物質です。(つまり、燃えにくい)
そのためかつては冷蔵庫の冷媒やスプレーのガスなどに大量に作られて、使用後
大気中に放出されていました。ところが、この安定性が逆に災いします。

ビニールを燃やすと出る塩素などは、通常反応性が高く(だから有毒)、オゾン層まで到達する前に
他の物質と化合して消費されてしまいます。ところが、フロン自身は大変安定しているので、消費されずに
成層圏に到達し、強力な太陽紫外線を受けて初めて塩素に分解されます。
そして触媒として、オゾンを壊し続けるわけです。

オゾン層の減少の原因として、フロンガスがとりたてて悪玉扱いされるのは、こういった
悪い条件が重なって、効率よくオゾン破壊が進むためです。
フロン自身はもともと自然界には存在せず、人類が工場で作りだした物質です。

さて、それではその逆に、酸素を効率よくオゾンに作り替える、逆の反応を促進する
触媒はないのでしょうか ?
私は専門でないのでこのへんについてはよくわかりません。が、逆の反応には
それなりのエネルギーを要するので、破壊のように簡単にはいかないのです。
コップの水を床にぶちまくのは簡単でも、元に戻すのが難しいのと同様です。

ふーこんなもんでどうでしょうか

バスガス爆発(さぁ言ってみよう!!) さん 2002年 12月 12日 21時 16分 14秒

オゾン層再生って、可能なんでしょうか?
化学的にオゾンを作る方法はあるものの、それを上空にまで持っていくのは可能なんでしょうか?
オゾンって、有毒なんですか……??

中3論文のテーマにしようかと思っているんですが、よろしければご協力おねがいします。

田中不公平 さん 2002年 10月 18日 02時 04分 32秒

その足は何度か映像で見た事があります。
英国のテレビ映像によく目撃例があるようです。

地底人 さん 2002年 10月 14日 23時 19分 48秒

実は台風には足が生えており、それが地面に乗った時点で「上陸」となります。
この足に踏まれたり、蹴られたりすることによる死傷者が多数出ているのですが、
だれも台風に足が生えているとは思わないので、強風に飛ばされた物が当たったと
されているのです。
今度台風が来たら足下をよく見てみましょう。

田中不公平 さん 2002年 10月 01日 21時 04分 45秒

史上最大でも今世紀最大でも何でもいいが、
台風の「上陸」っていったい何だ?

台風の「中心」と呼ばれる点が、いったいいかなる観測で
正確に計測されるのかも不思議ですが、それが陸に乗ったか、
海をかすったかで一喜一憂するのはいかがなものかと思う。

台風という暴風雨を伴った「領域」が移動するのだから、
その一定の部分が乗ったら実感としては「上陸」だと思うんだが、
気象庁の学術的定義に民間人が付き合うのは無意味だと思う。
それが真ん丸であるかのようなイメージがあるのも
あの予報円の悪影響だろうなぁ。


田中不公平 さん 2002年 09月 06日 00時 17分 41秒

デキッコナイスのおばぁちゃんに魚を送る話ね。
なんであの話は「冷凍」しちゃ駄目だったんだっけ?

第一話の「100階建てのビルは(日本に)建つか ?」という話。
版によってアメリカの代表的なビルがエンパイアステートだったり
シアーズタワーだったりする。
「60階建てを積み重ねればいい」という結論は説明不足だと思う。
日照権、ビル風やエレベータの問題は依然として残るわけで。

印象深い、ブタの決め台詞
「ヤメレ!食っちまうど」(お前もな)


地底人 さん 2002年 09月 05日 05時 55分 20秒

内山氏の御冥福を祈ります。

地球の反対側まで穴を掘る話はお気に入りでした。
作品中では不可能とされていた問題をどうやって解決するか真剣に悩んだものです。
日本の反対側が陸地(アルゼンチン)ではなく海だと知ったときはかなりショックを
受けました。

田中不公平 さん 2002年 09月 04日 19時 53分 38秒
URL:http://www.asahi.com/obituaries/update/0902/005.html

内山先生がお亡くなりになりました。
謹んでおくやみ申し上げます。

田中不公平 さん 2002年 08月 27日 01時 09分 57秒

その場合、その後の過程の方が重要かもしれません。

美しいか、汚いか。
旨いか、不味いか。
香しいか、くっさいか。
正義か、悪か。

こういった判断を我々が(敢えて)行うとき、それは外から受けた刺激による
多次元変数を何らかの変換によって1次元のスカラー値に変換し、
それをさらに敷居値で別けて2値化する操作を行っていると考えられます。

いってみればこれが「認識」という奴なのでしょう。
認識を司る変換式が根底から逆になってしまえば、人間は
いかなる「誤った」結論をも受け入れる事ができます。
その程度が極端な場合、洗脳と呼ぶようです。

マスメディアを使った大々的なプロパガンダによって、
我々は容易に洗脳されています。
混ぜ物だらけの味の薄くて渋い発泡酒を「旨い」と思ってみたり、
何にも効能の無い空気や水や通販商品にプラシーボ効果が発生したりします。
一旦育ってしまった、誤った認識から式を立て直す事の難しさについては
言うに及びません。

ただし、センサ自体の変質・故障によって、
結果としての認識が変わってしまう場合も実際あるようです。
大きな病気で倒れる寸前、味覚や嗅覚が狂ったりする話はよく聞きます。

センサの返す値を人為的に逆さまにしてしまった場合、
通常は、元の認識に合うように自動的に変換がおこる事が知られています。
有名な実験として、「さかさ眼鏡」があります。

プリズムや反射鏡で、目の前の全てが上下逆さまに見えるゴーグルを着けたまま
何日も生活していると、最初の数日は気持ち悪いサカサマ生活が続くのだが、
ある日目覚めてみると、ゴーグルを着けているにもかかわらず、目の前が
普通に見えてしまいます。そこでゴーグルをはずすと、何と世の中が逆さまに
なっています。

なにやら都市伝説の臭いもする実験ですが、
疑う人は是非実際にやってみる事をオススメします。
この類の脳のパッチ組み替えは、大なり小なり日常的に見かけます。
不味い物ばかり食っているとそれで平気になります。
食べるのを気にし過ぎると、食べられなくなって妹だけ逝ったりします。
エロマンガは見慣れると何にも感じなくなります。

洗脳は、不条理・不快感に認識を合わせる事で自我崩壊を防ぐ本能的活動です。
そのような状況で、洗脳に屈せずに自我を保とうと努力するのは
却って危険な事かもしれません。
さぁ皆さん、楽になっちゃいましょう。あははははははははははははは
・・・はっ私今何か言いましたか ?

chyちゃん さん 2002年 08月 25日 08時 38分 40秒

更に拡大すると……
脳が受容する刺激による認識が異なることを

『蓼食う虫も好き好き』

というのでしょうか?(笑)

田中不公平 さん 2002年 08月 22日 01時 09分 14秒

色盲の話のフォローを忘れてた。
色の感覚は、何種類(次元)の色センサを持ってるかに依るのは先述の通り。
仮に 4 次元の色センサがある人から見れば、他の人は皆、色盲なのです。

ましてや、脳で他の人と同じ「色」を感じているか、確かめようが無いわけで、
自分が「青」と感じている感覚が、他の人の「赤」だったらどうしよう。
とか考え出すと夜も眠れずに楽しい気分になります。
赤い DVD くらいで目くじらたててちゃいけません。

田中不公平 さん 2002年 08月 20日 01時 22分 26秒

さすが(笑)サーミスタかぁ。何に使ってるんだ ? 電源周りの保護か ?

・・・宿題は間に合ったんだろうか・・・

bukkon さん 2002年 08月 16日 15時 03分 46秒

オレの出番か?(笑)

C=コンデンサ、CN=コネクタ、D=ダイオード、ZD=ツェナーダイオード、F=ヒューズ、IC=集積回路・レギュレータ、JP=ジャンパー(ちなみにジャンパー線は設計時の不可抗力のため部品番号は付かず)、K=リレー、L=コイル、Q,TR=トランジスタ、R=抵抗、VR=可変抵抗器、S,SW=スイッチ、TH=サーミスタ、X=クリスタル

VAはわかんないなぁ。画像があれば判断できるけど。

回路番号の呼び名はメーカーによって違うんだよね。

田中不公平 さん 2002年 08月 12日 23時 12分 36秒

みんな一体どこからこのページを見つけてくるんだろう・・・ ^^;

恐らく、基板の表面にシルク印刷されている記号かと思いますが、
これらの記号は主に、組立てや修理のときに解りやすくしておくための表示なので、
特にこれ、といったルールがあるわけではありません。(当然、非公開です)
まぁそれでも大概、C や R といった、見れば部品の種類が分かるようになっているのが
多いです。また、後ろの番号は、この基板内での部品の通し番号であったりします。
何番にどんな種類の部品を実装するのか、別の書類と突き合わせて調べられるように
する為です。

JP と書いてある部品の意味ですが、恐らくこれはジャンパ線そのものであると思われます。
見た目に針金のようですが、実際にこれはただの針金で、片側からもう片方へ電流を流すため、
あるいは電位を同じにするためにショートさせる為の部品です。

通常、部品を結ぶ回路は、基板の中の銅板のパターンで作ります。しかし、パターンに
した回路は、あとで変える事ができません。そこで、あとで付け加えたり、あるいは
切って回路を変更したい場所があるときに、ジャンパ線を部品として使用します。
言ってみれば、滅多に変更しないスイッチの役割をしているわけです。
頻繁に回路を変更する必要がある場合は、基板上にピンを立て、これにキャップを
かぶせてショートさせたり開放したりできるようにします。これはジャンパピンと呼ばれ、
パソコンを自作する人などではおなじみですね。

偶に基板上を細い皮膜導線が這って、部品に直接半田付けされている場合があります。
これもジャンパの一種ですが、こういうものはわざと作ったのではなく、
大概は設計ミスにより、誰かが泣きながら回路を改造する羽目になった痕跡です。
このタイプのジャンパは無いにこした事はありません。が、試作品や初期ロットには
しばしばお目にかかれ、そこには涙無くして語れない苦労が偲ばれます。

さて、残りの TH , VA , Q , VR といった記号ですが、残念ながら私にはこれだけで
何の部品か言い当てる事はできません。すいません。(わかった人、フォローしてね)
大きな丸いセラコンも世の中にはあるので、そういった部品かもしれません。
セラコンに形が似ている物に、水晶発信子などの部品も考えられますが・・・。
( VR は Variable Register (可変抵抗)か ??? )

部品の素性を調べるときには、その部品自身に印刷されている記号を調べる方が
より確実です。コンデンサや抵抗などでは、素子の値を知る事ができ、
トランジスタなどでは、それが製品名となり、カタログを調べれば特性がわかります。
また、形や色、大きさなども、カタログで調べるときの手がかりになります。
汎用の LSI などで、今でもよく使われる物は、Google などで検索すると、
運が好ければカタログの PDF ファイルが見つかる事がありまして、
最近はこれなくして仕事にならないこともあります。いい時代になったもんだ。

電器回路 さん 2002年 08月 12日 12時 29分 42秒

自由研究で、フロッピー部分が壊れてしまったワープロ(なので打つことは出来るが保存は出来ない)を分解し、基盤上の部品の働きや名前などを調べているのですが、イマイチ正体不明の部品があります。だいたいは外観で見当をつけていたのですが、例えばコンデンサーなら,基盤のそのあたりに「C・・・」抵抗なら「R・・・」などと書いてあるのに気付いて。それでみていけば早いと思っていたら、3つほど解からないものがありました。それが知りたいのですが・・・・。。
見た目がまるく、セラミックコンデンサを大きくしたみたいなやつで、TH1、もう一つそれににたようなやつがVA1、それに、抵抗器とほぼ同じサイズなのに(取り付け方も一緒)なんにもついていない針金のようなものだけのやつがJP・・・
と3つなんですが、かなりマニアックな質問だと思います・・。
実はQ・・とVR・・・なんてのもあるんですが。
ちなみに94年?くらいのSANYOのワープロ基盤です
一週間後自由研究のしめ切りだったりします。わかればお願いします

田中不公平 さん 2002年 08月 10日 03時 01分 05秒

あぁ、なんだか後半ノリすぎて、答えになってないような気がする。

要するに、一定濃度以上の酸素が大気中に含まれれば、あとは太陽が勝手に
成層圏にオゾン層を作ってくれます。
作ったオゾンは不安定なので、作った先から元の酸素分子などに戻ってしまいます。
だから一定濃度以上にはなりません。
しかしここに塩素などのハロゲン原子がうろうろしていると、これが触媒となって
オゾンの分解が加速度的に進むんだそうで。で、その元をたどると、フロンが悪いと。
だからフロンを止めれば、元のようにオゾンが勝手に増えていく筈。という理屈です。

フロンはハロゲン化合物で、化学的に安定しているため、大気の下の方では
なかなか分解せず、紫外線の過酷な成層圏で初めて分解して、そこでフロンに出会う。
というシナリオらしい。

田中不公平 さん 2002年 08月 10日 02時 43分 28秒

先日聞いていた、夏休み恒例の、ラジオ子供電話相談。
(科学限定、人生相談や DV の相談は禁止)にてのやりとり。小学2年女子、

「えーとー、宇宙ではー、息ができないのは本当ですか」

おっと可愛い質問だ。先生余裕で

「呼吸するときに、大切な物を体にいれてると思うけど、
それって何だかわかるかな ?(空気って言え ! ) 」

「うんとー、オゾン。」 「・・・・。」考え過ぎの回答に絶句する先生でした。

酸素原子は、他の 2 原子との 2 つの σ 結合 (両手に花、状態)か、
1 原子との σ・π 結合(両手で握手状態)のどちらかをしていないと落ち着きません。

そこで、通常は酸素原子が集まると、 2 つずつペアになって、両手で握手をしています。
これが通常の酸素分子で、この状態が安定しているのです。

しかし、中には運悪く、 3 人 で トリオを組まされるドジが希に現れます。
このとき、 3 人で両手での握手は出来ないので、σ結合だけを使って「輪」というか
「三角形」を作るわけです。これがオゾン分子です。

ところが、実はこの σ 結合の「両手に花」にはもう一つ制約があって、通常は
両腕の角度が 108° くらいに開いている状態が一番「安定」するようになっています。
しかし、同じ酸素同士の三角形ですから当然、正三角形になるわけで、
角度は 60 °しかありません。

要は、108°に開いた形で組んだ竹ひごを、むりやりひん曲げて正三角形にしている訳で、
かなり無理がかかっています。だから、機会さえあれば、3 人のうちの 2 人は
残りの 1 人を他の原子に押し付けて、トリオ解消、 2 人でラブラブになりたがっています。
これが、オゾンが通常の酸素分子よりも遥かに不安定で、反応しやすく、酸化力が強い理由です。

酸化力の強いオゾンは、殺菌や脱臭などの効果があるようですが、濃度が上がると
当然人体にも有害です。あんまり好き好んで吸わない方が身のためです。

さて、オゾンの作り方ですが、先ほどの「ドジな3人組」が生まれるきっかけを与えるために、
酸素分子に一定以上のエネルギーをぶつけて、一旦、ペアをバラバラの状態にすれば良いです。
エネルギーを与える方法として、空中で放電する方法、遠紫外線を照射する方法があります。

通常、我々の吸う「くうき」の中にも、こういった方法(つまり雷や太陽紫外線です)
で生産された、0.02 ppm 程度のオゾンが含まれています。

特に、高空では太陽からの有害な遠紫外線がバカスカ降ってきますが、これを酸素分子や
オゾン分子が受け止めて、オゾンの再生産に使ってしまいます。そのためオゾン層ができて、
地表には遠紫外線はあまり落ちてこなくなり、アトランティスの海底人は皮膚癌の心配をせずに
海から上がって生活できるようになりました。
しかしそのすきに、海底ではモルミルス率いる悪のホンダワラ一族が栄え、
アンチョビー王家は滅亡の危機に瀕しました。
そこでお願いですそこのお嬢さん、王家の再興にひとつ協力を・・・(以下自粛)

一般 さん 2002年 08月 10日 00時 56分 15秒

この前の質問答えていただきありがとうございました。下らないかも知れませんがそこでもう一つ質問です、オゾンを人口的に作り出す事は可能なんですか?またその空気中にまいたらオゾン層はできますか?

田中不公平 さん 2002年 08月 09日 01時 26分 01秒

・・・という結論を、私は某参考書にて拾って、
そのまま割と便利に使ってたんですが、
ちょっと不安になったので、M88 で BASIC プログラム書いて試してました。
だいたい大丈夫そうな結果が得られたんで、多分あってます(汗)

手で積分しようとすると、難儀です。

田中不公平 さん 2002年 08月 08日 12時 14分 28秒

地球の中心に空洞はありません。以上。・・・・冗談ですってば。


ニュートンの万有引力の法則を、数式に書くとこんな具合です。
( * は 掛算、 / は割算です )

F = -( G * M * m ) / ( R * R )

2 つの質量を持った「点」があって、相手の質量 M 、 自分の質量 m 、
2 点の距離が R 離れている場合、 2 点を結ぶ直線方向に引力 F が発生し、
その力は M , m にそれぞれ比例し、 距離の 2 乗に反比例します。
G は重力定数で、我々の住んでる宇宙で普遍の数です。

以上がニュートンのリンゴの話の全てなんですが、ここで注意して頂きたいのは、
この式はあくまで、「点」と「点」の間の法則なんです。
地球とその上に乗ってる物体、といった、大きさが巨大に無視できないものに
そのまま当てはめてはいけない。筈なんですが・・・

実際には高校物理でも、上の式を使って問題を解かせます。
それに私自身、前の書き込みで、この式を使って地球の質量を逆算してましたね。
いいんでしょうか ? いいんです。

厳密には、大きさのある物体は、質量を持った微細な「点」の集まりとして考えます。
そして、個々の「点」から受ける力をちょっとずつ計算して、それを足しあわせたものが
その物体全体が及ぼす「力」になります。いわゆる「積分」てやつです。

ここで、半径 r の、厚みの薄ーい、中がからっぽの球を考えてみます。
この球の全体の質量が M だとして、もう片方の点が受ける力を積分してみると、

(計算は困難なので、結論だけ書いてしまいます)

相手の点が、球の外側にある場合は、運がいい事に
あたかも球の中心点に質量 M が詰まっている場合と同じ結果になってしまいます。
だから、「地球の表面での重力」を、先の万有引力の式から計算しても良いのです。

そして、問題の、相手の点が球の内側にある場合ですが、
内側であれば、どの場所でも、受ける力は相殺されて 0 になってしまいます。
ちょっと驚くべき結果ですが、計算するとそうなるようなので仕方がない。

よって、地球が空洞だった場合、その空洞が中心から正確に丸ければ、
地底人は無重力で暮らす羽目になります。
アクマイザー3 は地上に逃げてきたときに、重力の大きさに苦しみ、
とくに偏頭痛に悩まされた事は有名です。(古いってば)

巨大なスペースコロニーなどでも同じです。
幾らコロニーを重くしても、内側に貼りついて暮らす以上、
重力は期待できません。しょうがないのでぐるぐる回して、遠心力で
貼りついて暮らす設計になります。

とりあいず、この結果は利用価値が高いです。
また、静電気の電気力の計算も、引力ととても似た式なので、
同じような結果が表れます。例えば球形の導体の表面に静電気を貯めても、
内側からはその静電気の影響を受けません。

一般高校生 さん 2002年 08月 08日 00時 51分 57秒

昔、僕が中学生の頃理科の授業でわ「引力と重力」とゆう勉強をしていました、そこで先生に「地球が物体を引き寄せるなら地球の中心に空洞があったとしてその中心に物体を置いたら物体は空中に浮くのですか?」と言う質問をしたら「地球の中心に空洞は無い。」とはぐらかされてしまいました。もし実際に地球の中心に空洞が有るとし物体を置いたとしたら物体は空中に浮くのですか?教えて下さい。

Acha. さん 2002年 08月 04日 11時 56分 25秒

http://www.nig.ac.jp/labs/DevGen/shikimou.html

これも一種の参考資料になるかな。

田中不公平 さん 2002年 08月 02日 00時 54分 36秒

「色」というのは、人が光を目で受け、脳で感じるときに
発生する概念で、R,G,B といった 3次元のベクトル量で
通常表すことができるとされています。いわゆる 3 原色論です。

我々は美術、映像、画像処理などで当たり前のようにこの事実を受け止めていますが、
しかし、これが何故、3次元なのか、を考えると実は奥が深い。

「光」の持っている性質とは、基本的に波としての波長(周波数)だけです。
そして、世の中に光りあれ、といったその日から、この世には
無数の様々な波長の光が混ざり合って、そこら中に溢れています。
正確には、その波は全て「電磁波」に他なりません。
その中の特定の波長だけが、「光」として目に感じる事ができます。
(それ以外の波長は感じないのをいい事に、人類は勝手気侭に放射しています。
それに気付いているのは「アンテナおばさん」だけです。)

光が全て、波長の異なる電磁波の集まりなのは、
世の中の「音」が、様々な周波数の振動の集まりである事に良く似ています。
しかし、我々は色を「音楽」のように感じる事はありません。
音ならば、幾重もの音が重なっているのを聞き取る事ができますが、
光は「3原色」・・・3つの色の重なりにしか感じる事ができません。
波長が半分の光同士にオクターヴを感じる事もありません。

この感覚の違いは、要は感覚器官の作りの違いから来ています。
音は蝸牛管という、渦巻き貝のような器官を使って共振した位置で
音程を読み取っているようです。だから同時に沢山の音程を捕らえられます。

しかし、目の中の色を感じる部分は、反応のピーク波長が若干異なる
3種類のセンサがびっしり並んでできています。
そう、目のセンサは基本的に3種類の波長の違いしか解りません。
(これが、色が3原色である本質的な理由とされています。)

よって、同じ「色」であるからといって、同じ周波数の光である保証はありません。
もっと言えば、このセンサの反応特性が、全ての人で同じになっている保証は
どこにも無いわけです。実際、鳥や昆虫は紫外線などを含んだ、
我々と全く別の「色」を見ている事が知られています。

えっと、導きたかった結論ですが、
自分は色のセンスがない、などと諦めるよりは、
他の連中の色感覚が狂っていると思った方が幸せだし、
逆に色のセンスを云々いう奴は所詮主観であって信用ならん訳です。
それから、宇宙人やミュータントには
カラーTVや カラー印刷物を与えるのは恐らく無駄であろうという事。

田中不公平 さん 2002年 07月 23日 02時 29分 05秒

追記。

展開式の係数に注目。そんなに大きな数字が無いようだったら、
(x-1) (x+1) などで割れるか試してみる価値があります。
これで次数がひとつ下がったら めっけもん。

田中不公平 さん 2002年 07月 23日 00時 33分 41秒

ようこそ、萌黄さん、いらっしゃいませ。

余談ですが「萌黄」は黄色を連想してしまいましたが
調べてみたらむしろ、黄緑色に近い色ですね。
マンセル色相 4GY 明度6.5 彩度 9
印刷屋には C38 Y84 近辺で指定してください。
(次回は色の話を書く予定です)

さて御質問の件ですが・・・、
どんな5次方程式がやってきても解く事ができる、いわゆる
「解の公式」をお探しでしょうか。もしそうでしたら、
下の書き込みで紹介したとおり、「公式はない」が正解です。

なぜ、5次以上の方程式には公式がないのか、説明したいのですが、
・・・難しいです。私の夏休みの宿題にさせてください・・・。

では、5次方程式は全く解けないのか、というとそうではありません。
問題で「解け」と言ってきている場合に限り、解く事ができます。
この場合解く基本は、何はなくても「因数分解」です。いやほんとに。
なぜならば、 2 次でも 3 次でも 10次でも、「解ける」方程式なら、
因数分解できるはずなのです。

コツとしては、問題を作っている先生方の心理を読む事が大切です。
1元多次方程式の「問題」を作るのはとても簡単です。5次を例に取れば、

( x - a )( x - b )( x - c )( x - d )( x - e ) = 0

の a, b, c, d, e に適当な数を当てはめて、式のカッコをはずしちゃえば出来上がり。
しかし、あんまり凶悪な数を出鱈目に入れたらあとで生徒に怨まれますので

( x - 41+43 ) ( x - 63.237 )

なんて数は多分使わないと思います。
中学 2 年なので恐らく複素数も入りません。
てことは ( x - 2 ) とか ( x + 3 ) とかそういった数の組み合わせが多い筈です。
さらに、因数分解で「奇麗に」くくれる典型的なパターンはそんなに沢山あるわけでは
ないので、問題をこなしていくと自然にパターンが読めるようになります。
教師相手の推理ゲームみたいなもんです。

とりあいず、こんな感じでよろしいでしょうか ?
具体的に「この問題がとけんのじゃーコラ」という物がありましたら
お知らせください。私も悩んでみますので。

萌黄 琴香 さん 2002年 07月 22日 11時 12分 27秒

5次方程式の解き方を調べているのですが、よくわかりません。中2でも分かるような解き方をお願いします。ちなみに、4次方程式までなら解けます。
 

田中不公平 さん 2002年 07月 03日 02時 29分 10秒
URL:fan4.gif

一応フォローしときます。
先の葉っぱ型の求めかたを、( 扇形 1 個 - 直角二等辺三角形 ) × 2
として求めた人は賢明で、この問題にも簡単に応用できます。

求める面積は、領域 EFO の 4 倍であることは容易に解ります。
つまり、領域 EFO = ( 扇ECF - △ECO - △FCO ) を求めれば良い。

ここで AB = AD = 1 とすると、EC = FC = 1。
図形の対象性から OH = OG = 1/2 です。
sin(FCB) = sin(ECD) = 1/2 なので
角 FCB = ECD = 30°となり、結局 角 ECF も 30°
扇ECF = π * 30/360 = π / 12 ・・・(1)

ところで HF^2 + HC^2 = FC^2 (ピタゴラス)なので
HF = sqrt ( 1 - 1/4 ) = (3)/2 。
よって △FCO = ((3)/2 - 1/2 ) * 1/2 * 1/2 = ((3) - 1)/8 ・・・(2)
△ECO = △FCOなので、(1)、(2)より
領域EFO = (π / 12) - (((3) - 1)/4) となり、
求める面積は 4 倍して
◇ = (π/3) - (3) + 1 (答)

うーん。学習塾のようだ。

田中不公平 さん 2002年 07月 02日 03時 09分 50秒

うーん、この図形の場合、より複雑になって
普通に計算すると式の中に
π の他に 3 が出てきちゃうので
小学生には無理な気がするんだけど・・・

Yuko さん 2002年 07月 02日 01時 35分 46秒
URL:アミカケ部分の面積を求めよその2

似たよーなやつで、↓の図の残りの角からも扇形に描いて、
真ん中の「曲線でできた正方形のようなもの」の
面積を求める、とゆーのを思い出した。
(って、文字で書くとわかりにくいので、図形ぷりーづ>不公平せんせ)

確か、小学高学年か中学入試の問題だったと思う。
とーぜん、むずかしー公式なんぞ使わずに解く、とゆーやつで。
解き方忘れちったので、誰か解いてちょ。

田中不公平 さん 2002年 06月 30日 01時 57分 22秒
URL:アミカケ部分の面積を求めよ

小学 5 年生の頃だと思いますが、どこぞの
問題集に載っていた、思い出ぶかい問題です。

当時、円の面積の公式は(当時はまだ π = 3.14 だった)
既に知っていたのですが、こんな変な形は知りません。
こねくり回した挙げ句、解答を見たら

「扇形 2 コの 面積から、正方形を引けば、重なった部分だけ残る」

という考え方にパウロは目から鱗が落ちましたとさ。
数学の問題の解き方にはどうやら貴賎があるらしい。

田中不公平 さん 2002年 05月 18日 14時 15分 45秒

一瞬「この式ができないとトイレができません」
て読めたんですけど・・・(和式?)

2次方程式はもとより、ベクトル・行列といった
線形代数の理解がないと CG は仕事になりません。

理解無く「知識」だけひけらかす人も
多いようですが・・・( ex. やっぱ NURBS だよね )

地底人 さん 2002年 05月 17日 01時 07分 45秒

さかのぼると「土用のうなぎ」まで行ってしまうのでほどほどに。

>2次方程式
この式ができないとレイトレができません。
私には死活問題でした。

田中不公平 さん 2002年 05月 17日 00時 52分 32秒

下手をすれば、
「いや、アルカリ性の話とは違って、今度のマイナスイオンはね・・・」
とかドボケた講釈を垂れられかねない、危険な世の中です。

酸化還元の概念と電子、イオン、アルカリと酸の話は
別物じゃないんだけど・・・言葉が変われば何でもいいんだろうなぁ。

ちょっと昔なら、ニューロ、ファジイ。1/f ゆらぎ。
内容を吟味せずに「呪文」を欲しがる産業界の罪は重い。

田中不公平 さん 2002年 05月 16日 00時 14分 21秒

2次方程式 ( x^2 + bx + c = 0 ) を解くには、解の公式

x = ( -b ± sqrt ( b^2 - 4c ) ) / 2

を解けば良い、というのは誰もが学校で習ったかと思います。
しかしあまり実生活に役に立ちそうもない、この代入計算の退屈な式は、
数学嫌いを増やす式としても有名かと思われます。

同様に 3 次方程式の解の公式も、1度くらいは見たかもしれません。
(かなり嫌な公式で、憶えている人は少ないと思いますが・・・勿論私も)

さらに 4 次方程式も解の公式があるけど、もうこの辺は見た人は希だと思います。
そして何と、 5 次方程式以上は公式が「ない」と、言われてしまいます。
難しい、とか、まだ見つかってない、というのではなくて
「ない」ことを証明してしまったのです。どっかの誰かが。

とりあいずこの事実だけを提示されても、どうもピンときませんでした。
5次方程式の解をそれぞれ α、β、γ、δ、ε、とすれば、この式は
( x - α)( x - β)( x -γ )( x -δ)( x -ε) = 0 と書けるはずだから、
これを展開した式から頑張れば それぞれを係数の式で書けるような気がします。

で、この辺を「群」の概念から証明して見せた奴が、数学界で最も不運な男として有名な
ガロア君です。彼は大学入学2度失敗し、予備学校に入るもフランス革命の混乱で放校となり、
上の問題を証明した論文をフーリエに提出するもフーリエが読まずに死んじゃったため日の目を見ず、
その後投獄され、出てきたと思ったら女をめぐって決闘を申込まれて、運悪く弾あたっちゃって、
しかも誰も介抱せずに野ざらしにされたので、翌日20才で死んじゃいました。

で、彼が死ぬ前日にノートに書いた遺書が、ガロアの群論な訳ですが、
えーーと、何で5次方程式が・・・の段に入る前で挫折中です。
体とか環とかイデアルとか抽象的な単語と、普段の意味と違う記号に悪酔い気味。
商環ってなんだー と絶叫。
世の中には知らなくて良い事もあるような気がしてきました。
彼はそれを知ってしまったが為に疫病神に魅入られたのではないか、と・・・。

地底人 さん 2002年 05月 15日 23時 45分 47秒

あと「血液がアルカリ性になる」とかね。
そんな簡単に血液のpH変わったら死ぬって。

田中不公平 さん 2002年 05月 14日 00時 13分 24秒

気にはなっているんですが、なんでしょう、
ふつーの人が苦手とする科学用語を冠した
オカルトな家電が好況なようで・・・。

「マイナスイオンが体にいい!」

へーそうですか。
んじゃープラスイオンは体に悪いんだ。
マイナスイオンだけ取り込むってことは、
負に帯電してくんですけど体が。
昔実験室で巨大な金属製の道祖神をなでて
髪を逆立てた、アレのことですか?


根拠の出所は何なんだ。
良い子は躍らされないよーに。

田中不公平 さん 2002年 04月 27日 20時 07分 17秒
URL:http://www.denshiblock.co.jp/

んなわけで、ついにゲット(リゲット?)してしまいました。
学研電子ブロック。懐かしいーーーー。

当時は組み立ては楽しいけど、
小学生には理屈はほとんど分かんなかったので
こんどこそは、と思ったんですが・・・。

む、ムズい、難しすぎる、アナログ回路。
1石リフレックス増幅?
セルフバイアスがどーしたって?
うーーん。悲しきデジタル世代。

しかし、これっぽっちの回路でちゃんとAMラジオが
鳴ったのには感動。
ちゃんとアナログの勉強もやろう。

田中不公平 さん 2002年 03月 15日 02時 28分 48秒

夜中に、たくませいこ と 納谷吾朗、それとロボット三等兵の
教育テレビの再放送を見ているのですが、
結構小学4年生の理科って高度なことやるのね。
真水より泥水の方が浮力が強いとか、
レモンに電極ぶっさしてモーター回してみたりとか。
でも電極の材質に触れていなかったのがちょっと心配でした。
ところであのロボットのデザインはルーカスに怒られないんでしょうか?

田中不公平 さん 2002年 03月 11日 23時 40分 58秒

「あなたはこの質問に対して『いいえ』と答えますか?」

という質問をすれば、百発百中で偽証罪に問えるのか?

(解答:「わかりません」)

パラドックスネタでもやるか。

田中不公平 さん 2002年 03月 06日 23時 03分 59秒

なんか、偽物説の根拠も案外セコい物が多いなぁ。

もっと大胆に「ここにピアノ線が!」とか
ホリゾントに影が映ってるところを指摘してあげないとなぁ。

トンデモ系の人の困るところは、書く本が面白すぎる事。
「正しい」教科書を書くより、儲かるんだろうなぁ。

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