2020-10-27
ゴルフボールの凹凸はどうしてついているの？
ボールを遠くへ飛ばすため ゴルフボールの凹凸のことを「ディンプル」といいます。日本語では、笑ったときにできる「えくぼ」の意味です。このディンプルは飾りではなくボールを遠くに飛ばすためにとても重要なものです。 ディンプルには2つの役割があります。1つは […]
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物理
2020-10-27
音と同じ速さで平行に進んだら、音はどう聞こえるの？
音と同じ速さで音と平行に進んだ場合、音は聞こえません 音の正体は音波という波であり、空気を振動させて人の耳まで伝わります。音は耳の中にある鼓膜を振動させて聞こえます。空気中で音が伝わる速度、つまり音速は秒速約340mと非常に速いです。発せられた音と同 […]
2020-10-27
ホログラムのしくみが知りたいです。
ホログラムでは、光の強さと色と位置情報を記録します ホログラムとは、物体の3次元像を記録できる立体写真のことです。通常の写真では、光の強さと色が記録されますが、ホログラムの場合は、さらに位置の情報も記録されます。 3次元のホログラムを撮影するには、レ […]
2020-10-27
永久機関はどうしてつくれないの？
熱力学の基本原理に反しているため 永久機関とは、外からエネルギーを与えなくても、何らかの仕事をし続ける装置のこと。これが成り立たない理由は、19世紀に確立した熱力学の基本原理に反しているためだ。例えば、何かを動かすと摩擦などのエネルギーロスが発生する […]
2020-10-27
鏡はどうして物を映すの？
鏡の反射面で鏡反射が起きるため 光が何かに当たってはね返る（反射する）現象には、大きく分けて2つあります。1つは入ってきた光がさまざまな方向に散らばる「乱反射」で、物体の表面にあるとても小さなデコボコが、光をさまざまな方向に拡散させます（図A）。もう […]
2020-10-27
どうしてイヤホンは右と左が決まっているのですか？
左右の耳に違う音を届けるため 人間の耳は、音が聞こえてくる方向がわかります。これは左右2つの耳があるからです。右の方から音が聞こえてくると、右耳で先に聞こえ、わずかに遅れて左耳で聞こえます。また、頭部の表面で音が回折（物体の後ろに回りこむこと）するた […]
2020-10-27
宇宙から戻ってきた人が、年を取っていないことがあるのはなぜでしょうか？
速く移動すると時間の進み方が遅くなるから SF映画などで、宇宙船で旅して帰ってきたら地球のみんなは年を取っていた、なんていうまるで浦島太郎のような話があります。この不思議な現象は、アインシュタインの相対性理論である「速く移動するほど、止まっているもの […]
2020-10-27
真っ直ぐな虹はつくれるの？
真っ直ぐな虹をつくることはできません 虹は、空気中の雨粒（水滴）に太陽の光が当たったときに起こる現象です。光は空気中から水滴に進むと、折れ曲がり屈折します。太陽の光は、さまざまな色（紫、藍、青、緑、黄、だいだい、赤）の光が集まったものです。それぞれの […]
2020-10-27
なんでうるう秒があるんですか？
原子時が天文時から大きくずれないようにするため 今から約50年前までは、地球の自転を基にした時刻（天文時）が使われており、1日を基に1秒の長さを決めていました。しかし、科学・技術の進歩により、地球の自転は一定ではないことがわかりました。その一方でこの […]
2020-10-27
なぜ無重力空間では水が玉のような形になるんですか？
表面張力が働くため 水をはじめ、空気や机、人間の体などのすべての物質（もの）は、分子というとても細かい（顕微鏡でも見ることができない）粒でできていて、粒（分子）同士は互いに引き合っている（この力を分子間力という）。この力のおかげで、液体や固体はまとま […]
2020-10-27
ヘリコプターは羽4枚でなぜ飛べるのか？
回転する羽で浮かぶ力をつくり出しているから ヘリコプター（以下「ヘリ」）のことを回転翼機ともいいます。この名前からもわかる通り、ヘリの羽は回転していますが、飛行機の主翼と同じ働きをしています。飛行機の主翼は、飛行機が前進することで風を受けて揚力（浮か […]
2020-10-27
スーパーコンピューターはなぜすごい計算ができるのですか？
「演算装置」をたくさん持っているから スーパーコンピューターですごい計算ができるのは、計算を行う「演算装置」をたくさん持っているからです。普通のパソコンでは演算装置が1つか2つだけですが、スーパーコンピューターは数千個、数万個の演算装置を持っています […]