1: ■忍法帖【Lv=9,いっかくうさぎ,4gP】 第13艦隊◆IpxlQ2BXrcdb 2017/09/19(火)11:11:00 ID:???
2017年09月18日 20時00分00秒
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水を張ったプールの中に鉄の玉を落とした時、普通は水の抵抗の力を受けることで鉄球は一気に沈まず、
ある程度の速度で底へと落ちていきます。しかし、ある研究チームが行った研究では、特殊な表面処理を施した鉄球を一定の条件の
下で水の中に落とすと、鉄球が泡のような空気の層に包まれることで、水の抵抗がほとんどなくなって速いスピードで
沈んでいくことが実証されました。

この研究は、メルボルン大学とサウジアラビアのキング・アブドゥッラー科学技術大学などの科学者らによって行われています。
実施された実験は一見すると単純なもので、直径2cmの鉄球を水を満たした深さのあるプールに落とすというものですが、
ある条件を満たした場合には空気の泡に包まれた鉄球がそのままプールの底へと沈んでしまい、その速度は通常の計算値に比べて
10倍にも及んでいたとのこと。つまり、普通はあるはずの「水の抵抗」が鉄球を包む空気の泡によって大きく軽減されるという現象
が確認されました。

単に水の中に鉄球を落とすだけなら簡単な実験ですが、実際に研究チームはこの現象を確認するまでに何年もの時間を費やしたとのこと。
その難しさは、この現象を生みだす条件を見いだすところにあったようです。研究チームは「あらかじめ過熱して高温にしておいたもの」と、
「表面に超疎水処理を施しておくもの」の2種類の鉄球を用意して、実験をスタートしたとのこと。

研究チームは、鉄球をまずセ氏400度という高温に加熱し、さらに、鉄球を沈める水を沸騰寸前のセ氏95度にまで温めておきました。
この状態で鉄球が水に落とされると、400度の鉄球が95度の水に触れ、一瞬で接触面の水が沸騰して気体に変化して水蒸気が発生。
すると、この水蒸気が水と鉄球の間に薄い層を作り、水と鉄球が触れることを防ぎます。そして、鉄球が落ちると同時にこの現象が
連続的に起こることで、水の抵抗が大きく減少することが確認されたとのこと。

(以下略)
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gigazine/9月18日
http://gigazine.net/news/20170918-object-sink-in-water-zero-drag/

引用元: ・【gigazine】空気の泡に覆われた鉄球が水に沈むと水の抵抗が激減することを科学者が実証 [H29/9/19]

2: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)11:26:03 ID:1qh
結構前から潜水艦に使われてるだろ?

3: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)11:47:44 ID:jGV
魚雷のキャビテーションとかで現象としては既に実用化されてるよな。

4: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)12:02:14 ID:tqi
なおジャイロの鉄球

5: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)12:09:58 ID:OVO
タンカーの先端(バルバスバウあたり?)でバブル発生させて燃費向上とか
海底火山の有るとこでは気を付けろとか(ガス・気泡)とかも
あったな

12: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)02:58:20 ID:Cj3
>>5
それ船が沈むってことか?

6: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)12:13:02 ID:U2i
この方法だと進行方向の水が気化によって抵抗下がってるだけで

>鉄球を包む空気の泡によって大きく軽減される

にはならんと思うのだけど・・・

7: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)13:18:37 ID:2Y0
>>6
抵抗の正体は進行方向の圧力ではなく、球体の正面と反対側の圧力「差」なんだよ。
物体回りに流れが生じると、進行方向の逆側が物体から離れる位置で「剥離」が生じ、
ここが圧力が低い部分になる。
進行方向側も、物体にぶつかる場所で見かけ上スピードが0になる箇所があり、ここで速度水頭が圧力水頭に変わるので圧力が高まる。
速度が大きくなれば大きくなるほど両者の差が大きくなるので、結果抵抗が大きくなるというわけ。
また、浮力の正体も圧力差である。
水は深くなればなるほど、水圧が大きくなるのは承知の通り。
水中にあるものは、全方位から水圧を受けているが、下からの圧力は、深い分、上からの圧力より大きいため、これが浮力として働くわけ。
全方位が空気になれば、空気の抵抗、空気の浮力しかはたらかない、ということになる。

8: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)14:02:51 ID:FIF
大きなエネルギーを使えばそりゃ別のエネルギーをどうにかする事は可能だろう

9: 名無しさん@おーぷん 2017/09/19(火)15:05:26 ID:KiM
>>8
俺の強大な勃起エネルギーを世界平和の為に役立てる方法は無いだろうか?

10: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)00:51:32 ID:qEf
魚雷や爆雷に応用できる

14: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)04:23:06 ID:ITZ
>>10
海水の温度をどうやって温めておくんだ

18: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)09:59:28 ID:6AM
>>14
沸騰以外の方法を使うんだろうね
空気の泡に包まれるのが重要なのであって、その泡の生成方法は問わないんだと思う
実験で一番簡単なのが水を沸騰直前にしておく方法だっただけかと

11: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)02:00:59 ID:yn5
水槽でエアポンプの上に通常温度の鉄球落とすのと変わらん気がする

15: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)05:26:03 ID:ad2
軍事利用以外に何もないな
弾速の計算とかか

17: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)08:47:40 ID:cg0
高速魚雷やタンカーで実用化されてなかったっけ?>空気の泡

19: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)10:23:55 ID:oIf
これってスーパーキャビテーション技術として既知だと思うんだが
つか、メタンハイドレイドやら泡の危険性等が色々言われて隋弁久しいが・・

>>17
シクヴァルとかあったな

20: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)10:28:05 ID:En8
潜水艦なんかでマスカーって言うヤツか

13: 名無しさん@おーぷん 2017/09/20(水)03:04:00 ID:qoc
最近無知な科学者多くね?