2020-10-27
黒板の文字は黒板消しでなぜ消えるのですか？
チョークの粉を黒板の表面からふき取る 「なぜ消えるか」の前に、「なぜ書けるか」を考えてみましょう。黒板に書くときは、チョークを使います。チョークは、カルシウムなどの粉をかためたもので、黒板にこすりつけると少しずつけずれて、もとの粉になります。この粉が […]
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しくみ
2020-10-27
すぐ沸く電気ケトルのしくみはどうなってるの？
強い火力で少量の水を加熱すると早く沸とうする 最近、あっというまにお湯が沸く電気ケトルが人気です。以前からある電気ポットとすぐ沸く電気ケトルの違いは、すぐ沸く電気ケトルでは、水を加熱するときに大きな電力を使用するというところです。電力が大きいと発生す […]
2020-10-27
手回しすると電気が発生する機械の中身はどうなってるの？
回転運動を電気に変えている 手回しで電気を起こす装置の内部には発電機が入っていて、回転軸の回転を電気のエネルギーに変換しています。発電機は、回転軸に永久磁石、その外側にコイルがついています。コイルというのは電線を円筒状に巻いたものことです。 磁石の周 […]
2020-10-27
防弾服ってどんなしくみでできているの？
鋼鉄の何倍もの強度の繊維などを織り重ねる 防弾服には、防ぎたい銃弾や銃器の種類によっていろいろなものがあります。銃弾を止める材料としては「金属」が最も強いというイメージがありますが、先端的な繊維技術から生み出されたアラミド繊維（ケブラーやトワロンなど […]
2020-10-27
潜水船はどうやって深海まで潜っていくの？
浮力よりも重いおもりを載せて潜る 日本を代表する潜水調査船「しんかい6500」を例に説明しましょう。「しんかい6500」は、名前の通り、深さ6500mまでの海に潜ることができる潜水調査船ですが、そのまま海に入っても、深海へ潜っていけません。なぜでしょ […]
2020-10-27
ジェットフォイルのしくみを教えてください
斜めに取り付けられた水中翼が揚力を生み出す 航空機は主翼や尾翼という翼を持ち、翼に働く揚力という上向きの力を利用して空気中を飛んでいます。ジェットフォイルは水中翼船の1つで、船体の下に図１のような水中翼を持っています。スピードが遅いときは普通の船と同 […]
2020-10-27
GPSのしくみを教えてください
3個の人工衛星との距離から現在位置を割り出す GPSは、アメリカが運用する「全地球測位システム」です。高度約2万kmで地球の周りを回る24個の人工衛星を使って、誤差数m～数十mで位置を測定します。衛星は、搭載された原子時計の正確な時刻と軌道上の位置に […]
2020-10-27
こすって消えるペンのしくみを教えてください。
摩擦熱で消える特殊なインキが使われている 消えるペンのしくみにはいくつか種類がありますが、こすって消えるペンの代表格「フリクション」のしくみを説明しましょう。書いたものがこすって消える秘密はインキにあります。フリクションのインキが消えるのは、摩擦熱に […]
2020-10-27
ブーメランはどうして戻ってくるの？
飛行機のプロペラと同じ力が働いているから ブーメランは、飛行機のプロペラに働いている力と同じ力が働くことによって、元の場所に戻ってきます。 ブーメランは回転する面を垂直に近いくらいまで立て、進む方向に向かって回転するように投げます。ブーメランの羽根の […]