原理を知る夏

まあ　天気が変ですね。　こちらでは最近では寒いくらいで　３８度は何処に行ったんだ　と言う感じです。今日は　温度の話。　私は　常々温度に関していろいろなことを言ってきました。　熱と音の関係ですね。　いろいろ実験して皆様にお見せしたこともあります。

真実を知ると　発展が有ると思っています。　オーディオでも　是非　科学的な目で見ることをお勧めします。そういう目で見ると　得することもあるんですよ！
たとえば　寿命。何度か書きましたが　ここでは　詳細は割愛しますが、アレニウス式により　10度上がると寿命は１／２になる　と言う理論もあります。機器が熱い　なんて言うのは大問題ですよね。寿命を知るために　加速試験でも使われています。

さて　最近では様々なテクノロジの話が沢山合って　良いですね。技術屋としては嬉しい限りです。
私もいろいろ子どもに教えていますが、ハッとするようなこともあり、本当の事を上手く伝えなくては　と頑張っています。

さて　日本の民間ロケットの打ち上げ実験をしたり　宇宙に関することが良く掲載されていますね。私も人工衛星など何回も関わったことがありますので興味津々です。JAXA 筑波宇宙センターでの巨大真空チャンバーを見たときには　とにかく　ただただ　「凄い！」と感心したものです。

そんな話題の多い中　テレビでおかしな事を言っていました。
それは　流星に関することなのですが　「大気圏突入の摩擦熱で・・・・」
さて　ここには　大きな間違いがあるんです。　また間違いでは無いんですが　変なことも・・・

１，摩擦熱では無く　断熱圧縮　での熱

昔　アポロ１１号の月着陸など　宇宙開発でアメリカが元気が良かった時代からずっと　某受信料のかかるテレビでは　摩擦での熱で・・・　と説明していました。それ以外の説明は聞いた事がありません（記憶では・・・）ので　小学生くらいには　そうなんだ！　と納得。子どもなので信じますよね。　ところが　中高生時代には　ずっと本当かなあ　と疑問でした。　何故かというと、車の助手席で手を出すと　摩擦！？　熱くないぞ！！　・・・や　免許を取りバイクで走って手を横に出したりしても　熱くありません(汗）摩擦というと　人はかなり感じやすいですよね。
ところが　断熱圧縮だと　まあ　断熱圧縮の理論では　断熱しなければならないので　圧縮とバイクでは無理かなあ　「断熱圧縮」と「断熱膨張」が同時になるので　やはり　摩擦なのかなあ　速度が違うからかなあ　と　いろいろ考え　高校生くらいまではかなり気になっていました。

それからはあまり気にせず　身近なところでは　エアコンの原理なんて言うことで　覚えちゃったんですが・・・

最近の宇宙の話が多いので　疑問再燃ですね。あまりに　テレビで摩擦熱というので！ そんななか　小学生が良く聞いていると思われる　子ども電話相談室！　実は昔から好きなんですよね～。　かなりレベル高く　大人でも勉強になります。　子どもと　電子回路の有る実験に取りかかっていたら、丁度ラジオで流れていました。
その話題が　流星（ながれぼし）　
いやあ　どう説明するのかと聞いていたら・・・・・　「圧縮されて熱が出る。その熱で・・・」　いやあ　凄い！　生まれて初めて公共の場で「圧縮して・・・」　の本当の答えを聞くことができました。やはり　先生はこうでなくっちゃ！　と叫んでしまいました。

ちなみに　その原理を肌で感じないと　なかなかスッと理解できませんよね。そう説明するのかと　無言になりました！　
先生は「自転車のタイヤに空気を入れるとあつくなるところが有るの解るかな？」　みたいな説明をしていました。　いやあ　すばらしい！　もちろん　解放するときは冷たくなりますよね。　熱交換の原理の説明にもなります。　いろいろ発展でき良い説明だと思います。

当然私の子ども　も理解できました。　もちろん　私も理解できました。　

ずっと不思議だった謎！　テレビで言っている「大気圏に突入する際の摩擦熱・・・」は　間違いで　やはり　簡単に言うと圧縮されて出る熱　でした。　スッとしました。

まあ　断熱圧縮なんて言っても　理解は難しいですよね。　だから　らしいんですが、実験は簡単ですよね。　理科の実験で出来るのでは？　いや　実験したような記憶もあります。どうだったか　もう定かではありませんが、できれば　義務教育で皆さん覚えられるのであれば　ニュースでも本当の事を言った方が科学の発展には良いんじゃ無いか　と思いました。摩擦だと思っていると発展はあまり有りません。理由は簡単。他との説明に矛盾が生じるからです。


２，塵が大気圏に突入するのでは無く　地球が塵に突入

これは　間違いではありませんが、本当は　地球に突入してくる塵　と　地球が塵に突入する合算された相対的な速度です。約　秒速70kmくらいになります。（と記憶しています）

最近　月面反射通信を行っていると　天体の動きが気になります。　軌道計算上　相対的に月が地球に近づいてきたり　離れていったりして　いますし、　回転もしていますので　いろいろな運動の影響が重なり合いますし　通信では　ドップラー効果で周波数変位があったり　刻々とその状況は変化しています。頭の中で　月や地球がグルグルしているんですよ（笑）
全てのことを　同時に　本当の動きを考えないとなかなか　理解が他のものにつながらないと思うのです。

宇宙の塵が地球に突入して・・・　だと　地球は停止している場合の仮定の上での話や　悪く言えば停止と　言っているのと同じです。

双方動いている　と言う感じを説明することが出来れば　塵は向かってくる　(引力）　地球は向かって行く　つまり　起動を動いている　と言う感じが理解できますし、塵のスピード＋地球のスピードが　70Km/s　と言うことも理解しやすいです。

・・・で　一応　嘘を書いてはいけないので　（汗）少し調べますと　数値には関連性が有り

公転速度が秒速30km　、塵のスピード秒速40Km/s　それで　約秒速70kmなんです。　
太陽系の脱出速度が秒速42km程度ですから　当然多くの塵は　秒速42km以下なんですね～　関連性有りですね！　
地球の重力を振り切る速度から太陽系の脱出速度以下なのかな　なんて思っていますが、どうなんでしょうか！？

そのほかでは　昔　アポロ　ロケットが　地球の重力を振り切る速度が　秒速11km　と聞きました。そうなると　衛星通信に使っている　衛星は　重力と離脱できない遠心力とでつり合って地球を周回している　なんていうことが理解できますし　そうなると　これ以下の速度かなあ　なんて想像できます。

本当かな(劇汗)　後で調べよう(笑）　

まあ　とにかく　テレビですら、異なる事を言う場合もあるので　皆さんそのまま鵜呑みにせず是非　何故かな？　と疑問を持つ事も偶には大切だと思いますよ。