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2019-09-12

イエーーーーーイ皆、熱の伝わり方3つ言えるかな~~~???

イエーーーーイ!熱の伝わり方3つ言えるかーーーー!!!

科学明るい人なら絶対言えるから、言える人はオラの文章ツッコミを入れ始める前に黙って好きな駄菓子を書いてブラウザバックしよう!

熱の伝わり方には3つある!!!!熱伝導、熱伝達、熱輻射だ!「あーあったあった、それさえわかれば説明できるわ」って人は口から糞を垂れる前に好きなカップ麺を書いてブラウザバック!

熱の伝わり方3つを知っておくと日常ちょっと楽しくなるし、君が暖房器具を買いたいなら参考になるかもしれないし、君が料理をするのであれば、料理がうまくなるかもしれない!君がヨッピーなら銭湯が楽しくなるはずだ!しっかり覚えよう!

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一つ!熱伝導!熱というのは、固体なら分子がブルブル震えている状態のブルブル度合いのことだ!金属なら自由電子運動の度合い、液体や気体なら分子が飛び回る速さの度合いだったりもする!とにかく熱というのは原子分子電子運動の度合いなんだ!ただし、運動の度合いといっても、時速100キロで飛ぶ野球ボールが、静止している野球ボールより熱いことにはならない!あくまでも原子分子電子という極めて小さいスケールでのランダム運動の話だ!

ブルブルしている物体がブルブルしていない物体とくっつくと、ブルブルは、ブルブルしているほうからしていないほうに移動する!そういう物理的な接触によって熱が伝わることを、科学世界では熱伝導と言う!

試しにプリンを震わせたあとに、そのプリンを震えていないプリンにくっつけてみよう!やってみたかな?やれ!オラはやってないけど、きっと2つのプリン最初に震わせたときのブルブルの半分くらいのブルブルで震えているはずだ!こんな感じで、物体がくっつくことによって分子運動が周りに伝わって熱が移動する現象が熱伝導なんだ!ちなみにだけど、熱い金属を触ると、同じ温度プラスチック陶器より熱く感じるよな!これは、金属が、金属中を自由に飛び回っている電子を持っていて、その電子がオラたちの皮膚に高速で衝突するからなんだ!プラスチック陶器物質中に電子をもっているけど、金属が持っている電子のように自由に飛び回っているわけではない!だから衝突もしない!だから金属ほど熱が伝わりやすくないんだ!

熱がどのくらい移動するか、というのは、3つのそれぞれの伝わり方で伝わった熱の量の合計で決まる!熱が伝わるという現象が起こっていれば、ほぼ必ず、3つの熱の伝わり方の全てがはたらいていると思っていい!技術者が熱を使った機械設計するとき大事なのはどの熱の伝わり方で熱を伝えるのか、ということだ!例えば、主に熱伝導を使って熱を伝える調理器具としてはフライパンホットプレートがあるし、調理方法としてはソテーや炒めものがある!暖房器具としてはカイロあんか、湯たんぽなんかがあるな!

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二つめ!熱伝達だ!対流熱伝達とか、単に対流って言うこともあるな!対流っていうのは、あの対流だ!味噌汁をほっとくと、ぐるぐる渦巻くよな!あれは、冷めて比較的低温になった味噌汁の表面付近の汁と、変わらず高温を保っている内側とで温度差が生じて、温度差が生じると密度差も生じるから起こるんだ!密度が違うということは重さが違うということ!冷たくて重くなった味噌汁の表面の液体は、味噌汁の中に沈んでいく!逆に熱くて軽い味噌汁内部の汁は表面に浮上するんだ!これが対流!対流によって熱を持った物質物質ごと動くことで起こる熱の移動が熱伝達だ!味噌汁のように、外からエネルギーを与えなくても勝手に熱や物質が移動する現象自然対流と言う!でも、自然対流があるなら人工対流だってあるはずだ!もっとも人工対流という言葉存在しない。でも代わりに、人工的な対流のことを「強制対流」と言う!プロペラポンプを使って生み出した流れを強制対流って言うんだ!パソコンなんかは強制対流で部品を冷やしているな!車もそうかもしれない

自然対流と強制対流のことを合わせて「対流」と呼ぶ!対流は流れが発生する物体しか起こらないから、起こるのは気体と液体だけだ!固体では起こらない!何?マントルは固体だけど対流してる?うるせえ!知らん!

対流を使って熱を伝える調理器具としては、蒸し器とかフィリップスノンフライヤーなんかがあるな!調理法としては、蒸す、揚げる、煮る、茹でる、なんかがある!暖房器具だとファンヒーターエアコンだな!

そういえば、君は、「サウナは気温が90℃もあるのに何故火傷しないんだろう」と思ったことがあるはずだ!火傷しないのは、流れていない空気があまり熱を伝えないからだ!気体は固体の1000倍も体積がある!固体と比べて気体はスカスカからまり熱を運ばないんだ!ところが、空気に流れをプラスすると、熱を伝える性質が一気にあがる!サウナで急に動いたり、急に息を吸ったりするとめちゃくちゃ熱いのはこのためだ!サウナ扇風機を使ってみるといい。すぐに火傷することだろう!水風呂だってそうだ!水風呂はじっとしていれば言うほど寒くない!ところが、じっとしている最中おっさんが入ってきて流れをかき乱すと、途端に超寒くなる!イエーイ!ヨッピー見てるか?

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3つ目!熱輻射!ねつふくしゃと読む!これは熱が光線によって伝えられる現象だ!ここで言う光線というのは、目に見える光だけのことではない!目に見えない光、たとえば赤外線とか、マイクロ波のことも指す!これらの光線の正体は、光子という粒の移動だ!!光も電磁波電波赤外線紫外線ガンマ線マイクロ波X線も、すべて光子という粒の移動に過ぎない!ただ光子が持っているエネルギー(波長とか周波数とも言う)が違うだけなんだ!とにかく、物体から光子が飛び出たり、飛び出た光子物体が吸収したりすることで熱が移動する現象を熱輻射と言う!

温度を持った物体は必ず光子放出して代わりに自分温度を下げようとするんだ!おぼえておけ!溶けた金属が赤く光っているのを君はテレビで見たことがあるだろう!赤く光って見えなくても、温度を持った物体は、必ず何らかの光線、多くの場合赤外線放出して自分温度を下げるということを行っているし、逆に他所から飛んできた光線を吸収して温度が上がるということもしている!こうして光子のぶつけ合いで熱が移動することを熱輻射と言う!

よくわからないだろうか?具体例をあげよう!太陽あいつが出ているとめっちゃ暑い!じゃあなんで暑いんだろうか。太陽は遥か彼方にあるから、熱伝導で直接ブルブルと熱が伝わっているわけじゃなさそうだ!宇宙空間空気はほぼ無いから、対流によって熱が伝わっているわけでもない!なのに地球9月も半ばだというのに暑いし、日陰はそうでもないけど日向特に暑い!この現象の原因は、太陽が出す光線にある!もっとも、光線といっても目に見える光は問題にならない!目に見える光よりもっとエネルギーが低い、赤外線と呼ばれる光線が原因のほとんどを占める!太陽はめちゃくちゃ赤外線を出しているし、ほぼ全ての物質赤外線を吸収する!だから日向は熱いけど、光線がシャットアウトされている日陰に入った瞬間に涼しくなるんだ!

バーベキュー炭火や、魚を焼くグリルや、オーブンなんかが赤外線を使った調理器具だな!「遠赤外線で内側からふっくら焼きあがる」なんて話を聞いたことがあるだろう!確かに赤外線はある程度は物体を通り抜けるから、熱伝導や熱伝達を使った調理法よりは内側から加熱することができる!でも騙されてはいけない!赤外線は、物体の表面の1ミリほどで、ほぼすべてが吸収されてしまう!だから内側から加熱できるといってもせいぜい表面の1ミリくらいの話だ!その証拠に、太陽光線の熱さは、ちょっとした日傘でガードできるだろう!だから赤外線を使っても言うほど内側から加熱できるわけではないんだ!

熱を運ぶ光線は赤外線だけじゃない!身近なものだと、マイクロ波がある!マイクロ波は目に見える光よりエネルギーが低い赤外線よりさらエネルギーが低い!これを応用したもの電子レンジがある!電子レンジのことを英語でmicrowaveって言うよな!大抵の物質マイクロ波を吸収しないから、マイクロ波で温めることができない!でも、幸運なことに液体の水分子マイクロ波で温めることができる!しかも、マイクロ波はなかなか吸収されないから、かなり内側まで浸透する!バーベキューで肉の表面を焦がしたことはあっても、電子レンジ食品の外側だけが焦げたことはきっと無いはずだ!レンジパンを温めすぎるとかならず内側も焦げる!インチキ商品広告に書かれがちな遠赤外線の「内側から温める」と違って、マイクロ波は本当に内側から温めることができるんだ。もっとも、赤外線で焼いたほうが美味しいことも多いけどな!

暖房器具としては、ハロゲンヒーター暖炉こたつ、まあいろいろある!岩盤浴なんかは熱輻射を使って赤外線で体を温める方法だな!見てるかヨッピー

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以上が熱の伝わり方3つだ!熱伝導、熱伝達、熱輻射だ!名前なんてどうでもいいから、ブルブルのアレ、対流のアレ、光線のアレでおぼえてくれ!正直これは知ってるとめちゃくちゃ役に立つぞ!どうしようもなく暑いとき寒いとき、美味しいものが食べたいとき、アツアツのものをアツアツのまま食べたいとき、アツアツのものを早く冷ましたいときサウナでキマりたいとき、悲しいとき、悲しいとき、必ず君のためになってくれる知識だ!

 
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