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カーリングはなぜ曲がる

2022年 11月 12日土

　ウインタースポーツの季節になりました。カーリングも面白いですね。ところで、テーブルの上でコップを反時計回りに回転させて投げると右に曲がります(※1)が、カーリングは逆です。氷の摩擦は速度が小さいと大きくなることが関係しているようですが、詳しくはわかっていません。高校物理の知識でも考えられる現象ですので、次のようなサイトも参考にして考えてみてください。

https://www.rikkyo.ac.jp/news/2022/09/mknpps0000020uo9.html

ストーンの進行方向左側の一点が固着することにより左に曲がるという「旋回説」は一見説得力がありますが、実は間違いやすい欠点があります。思考実験をしてみましょう。ストーンの左側に壁を立てます。ストーンの周速と進行速度が同じならば、壁とストーンは滑らず転がりながらも一種の固着した状態になりますが、それでもまっすぐ進みます。滑らなくても固着する点の位置が変わっていけば直進でも右折でも可能なのです。これに対し「固着が一定時間同じ場所に留まれば左折する」という反論は考えられます。しかし、その場合遠心力により固着点からストーンに左向きに数百Ｎ(数十kg)程度の大きな力が加わる必要があります。それだけの力が一点に集中して固着していられるとはちょっと考えにくいです。私は「旋回説」ではうまく説明できない気がします。

私の仮説は「周速が進行速度より少し速い状況で、ストーン後方の摩擦力が増大する」というものです。この場合ストーンの左側に前向きの摩擦力が加わります(回転速度は減少し進行速度は増加する)。ストーンの底面に前向きの力が加わるので、ストーンを後ろ向きに回転するモーメントが発生し、ストーン後方の左向きの摩擦力が増大します。この説で一応左向きの力は発生しますが、現実の曲がる量に対して十分かどうかは自信がありません(※2)。どなたかすっきりする結論を出してくれるよう願っています。

※1：コップは摩擦が大きいので床面から大きな後ろ向きの力を受けます。これはコップを前に倒そうとするので、コップ前方の右向きの摩擦力を増大させます。この現象については理論的に確立しているみたいです。

※2：この場合も周速と進行速度が一致する点は存在します。ただそれは結果的にそうなっているだけで、曲がる原因ではないという点が「旋回説」とは異なります。その他、投げた時の回転速度が速かったりスイープしたりすると曲がりが小さくなることなども定性的に説明できますが、投げた時の進行速度の初速より周速のほうが小さいことなど、解決すべき課題もいくつかあるのも確かです。

需要と供給

2022年 11月 10日木

　最近物価が上昇していますが、この原因はロシアのウクライナ進行等による原材料やエネルギー資源の供給不足によるところが大きいみたいです。日本政府も補助金等対策は講じていすが、中学校の公民の知識で考えるとどうなのでしょうか。「物価は需要と供給によって決まる」と学習します。供給が減っているのに補助金で需要を増やす方向に行くと物価はさらに上昇することになります。公民のテストだったら「補助金の支給」は対策としては×かもしれません。そもそも物が足りないのだから、たとえ補助金をもらっても給料が上がっても、物やエネルギーが十分手に入らないことに変わりはありません。補助金の財源は国債のようですが、教科書には「公債の発行は将来の世代に借金を背負わせるので慎重に」とあります。

私は、一部の人も主張しているように、エネルギーの効率化とか食品ロスの削減とかに税金を使った方が効果があると思うのですが、どうでしょうか？

と言いながら「学習塾Miaula」も値上げを検討しています。４月から佐賀県の最低賃金が自給８５０円になるそうですが、「学習塾Miaula」では最近一人クラスが多く自給に換算すると最低賃金を下回ってしまう、というのが大きな理由です。４月以降の入塾生に適用ということになるかとは思いますが、詳しくはまた発表いたします。便乗値上げではないつもりですので、ご理解ください。「価格が上昇すると需要が減る」ということにならないといいのですが…

決めゼリフを英訳してみた

2022年 10月 26日水

　ＮＨＫの＜チコちゃんに叱られる！＞の「ボーっと生きてんじゃねーよ！」というセリフには "Don't sleep through life!" という公式英語訳があります。「ボーっと生きてんじゃねーよ！と "Don't" の音を被せているところが良いです。私もいろんなセリフの英語訳を考えてみました。

　「倍返しだ」はドラマ＜半沢直樹＞のセリフです。やられたことをそのままやり返すという意味では、ハムンラビ法典の An eye for an eye and a tooth for a tooth. (目には目を歯には歯を) が有名です。というわけで「倍返しだ」は短く "Teeth for a tooth." と訳すといいかもしれません。

　お笑いの分野だと、ぼる塾の「まあねー」は素直に訳すと Sure. Thank you. (そうですか、ありがとう) ぐらいだと思いますが、英語だと謙遜しないのが普通なので、ギャグになりません。誇張して "The minor" (たいしたことじゃないわ) というのはどうでしょうか。また、バイキングの「なんて日だ」はそのまま "What a day!" で。What a terible day! みたいに形容詞を入れても良いですが、短い方がインパクトありそうです。ちなみに、どぶろっくの＜もしかしてだけど＞の曲には英語バージョンがあります。なかなかいい歌ですので、こちらをご参照ください。

　＜鬼滅の刃＞から「全集中　水の呼吸　肆(し)の型　打ち潮」は "Then, shoot you! Breath with water, the forth, waves and waves." としてみました。Then, shoot you! (そしてお前を討つ) は日本語の音をそのまま英語にしました。K-popの訳とかでもときどきこういうのあります。また、禅という言葉は欧米でも知られているようですので、 "Zen shoots you!" (禅の力がお前を討つ) するのも日本ぽくて有りかもしれません。水の呼吸の「の」をどう訳すか迷うところですが、水を使うという意味で with にしました。「打ち潮」は連続攻撃らしいので繰り返す波をイメージして "waves and waves" としてみました。ちなみになぜ４番目を訳したかというと force (力,軍隊,スターウォーズのフォース) に音が似ていて一番強そうだからです。

ワクチン

2021年 8月 31日火

　８月１６日現在、全国のコロナ感染者は累計で百万人を超えています。人口の約１％です。対策として期待されているワクチン接種も進んでおり、１回目の接種率は５０％近くなっています。私もファイザーのワクチンの２回目を打ちました。直後は３８℃程度発熱しましたが、体調としてはそれほど悪くなく、日常生活には支障ありませんでした。塾の授業もちょうど盆休み期間だったので穴を開けずに済みました。

　ワクチンの副反応のために接種をためらっている人もいるかもしれませので、少し検証してみたいと思います。ネット上には副反応の体験談がたくさんありますが、「数日から数週間、発熱・倦怠感・発疹等でつらかった」といううような内容でのようです。本人は大変だったと思いますが、コロナの症状と比較すると軽症の部類に属するもののように思われました。もちろん重症の例もあると思いますが、ファイザー社の報告によれば「ワクチン接種百万人に数件」のレベルのようです。一方、コロナ感染した場合の重症化率は２０２１年６－８月で１．６％で、冒頭のコロナの感染した率をかけると「ワクチン接種しない人一万人に数件」のレベルだと考えられます。ワクチンの効果が１００％とは言えませんが、重症化するリスクは、ワクチンを打つ方が桁違いに小さいと言えると思います。

　また、これまでのところ２０歳未満はワクチンの副反応が強めで、重症化や死亡のリスクは極めて低いとされていました。しかし、変異株もでてきており、若い世代の危険性が増ているという情報もありますので、生徒たちもなるべく早いタイミングでワクチン接種を考えた方が良いと思っています。

野菜を茹(ゆ)でるときに油と塩

2020年 3月 08日日

　「野菜を茹でるときに湯に油を加えると沸点が高くなるので良い」と昔はよく言われていました。実はこれは間違いなのですが、先日テレビで同じこと言う人がいたのでブログで取り上げます。
　高校の化学で「沸点上昇」を学習します。「沸点上昇」は水に何か溶けると沸点が高くなる現象のことですが、油は水にほとんど溶けないので、表面に浮かしても細かく分散させても沸点はほとんど変化しません。このへんの理屈は化学的には面白いところですが、話が長くなるので割愛します。
　それでは塩ならばどうでしょう。茹で汁とか味噌汁とかの塩分濃度は１％ぐらいでしょうか。これは約０．２mol/Lになります。塩化ナトリウムは水溶液中でほぼ電離していますので、０．２×２×０．５２≒０．２となり、０．２℃沸点が上昇します。たいしたことはありません。沸点は気圧の影響も受けるのですが、０．２℃は約７hPaに相当するので、昨日と今日の天気図で違うぐらいの差です。さらに基山町中心部の標高は４０ｍ前後ありますので、海辺の町に比べてすでに気圧が４hPaほど低くなっています。ちなみに圧力鍋はだいたい２気圧(１０００hPaほど高い)で沸点は１２０℃(２０℃高い)ぐらいだそうで、これは確実に効果があります。
　塩を入れるのは野菜の緑をきれいにする意味もあるといわれていますが、それを確実に証明する論文を見つけるには至っていません。葉緑素(クロロフィル)とナトリウムの反応で説明されている例もあるのですが、これも確実な研究結果は示されているわけではありません。個人的には怪しいと思っています。
https://www.nutritionist-blog.com/2014/07/blog-post_4307.html
　それではなぜ野菜を茹でるときに油や塩を入れるとよいという説が広まったのでしょうか。私の想像ですが、パスタを茹でるときに味を付けるためとかくっつきにくくするためとかいうのを、野菜にも拡大解釈して理由を後付けしたのではないでしょうか。これらのことを夏休みの自由研究とかで実験しても面白いかもしれません。

参考資料は例えば下記
http://web.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~yamaharu/tenki8.htm
http://fnorio.com/0103heat_engine%28steam_cycle%291/Steam_Tables1.html
http://www.osaka-kyoiku.ac.jp/~hiroakio/2008/08ko-100.html

授業料

基山中１，２，３年　(９０分／コマ)

　☆五教科　週３コマ、月１２コマ

　　￥１５，０００／月

　☆三教科　週２コマ、月８コマ

　　￥１０，０００／月

入塾料無料・教材費込みです

その他は別途お問い合わせ下さい

合格実績

防衛大

福岡大

九州医科歯科大

鳥栖工業高校

鳥栖商業高校

久留米女子学園高校

佐賀女子高校

福岡海星女子学院高校

常葉高校特進コース

英検３級他