平行平板コンデンサーに非常に高い電圧をかけ、その間に水を入れたコップを置きます。水の分子は分極しているから、静電場で向きが多少とも揃うでしょう。これをじっくり冷やしていきますと、普通でない氷ができそうな気がします。
また、このような強い静電場下では生体細胞内のイオンや酵素も引っ張られて、正常な生化学反応が出来なくなりそうです。
こんなことがほんとに起こるでしょうか?その時の電圧はどの位だと考えられるでしょうか?

A 回答 (7件)

stomachman さんこんにちは。


いつも様々な質問に対するstomachmanさんの専門性豊かな回答を楽しみに読ませて頂いている者です。

さて,「水」の専門家に聞いた所によると,「水」に関する研究は,戦後,相当数行われており,それらを調べると回答まで行かなくてもヒントが見つかるような気がします。ですので,文献検索されてみたら如何でしょうか?

ただ,その研究結果が何処にあるかは分かりませんが・・・

個人的には,「普通でない氷」ができそうな気がします。

(アドバイスになってなかったですね。ごめんなさい。)

この回答への補足

良いアドバイスを有り難うございます。
水や氷の文献って、結構トンでも系のものが多くて、探すのが難しいんですよね。どんなキーワードが良いのかなあ?

補足日時:2001/01/10 14:52
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こんにちはstomachmanさん。


さて,「浅川効果」について,色々調べました。

ところが,これといったものに巡り会うことができませんでした。
唯一まとも(?)と思えるのは,「生物・環境産業のための非熱プロセス事典」という本に若干記述されているあたりかな~という感じでした。と言っても,この本を手にとって読んだわけではありませんので,どの程度記述されているか不明ですが・・。ただ,編集委員の先生方はキチンとした研究実績のある方ばかりなので,内容はきっとしっかりしたものだと思います。
人様に,本を紹介する時に,読んだ事の無い本を紹介するのはとても気が引けるのですが,これが一番良いように感じられましたので,参考としてこのような本があるという程度に紹介させていただきます。

ちなみに詳細のURLを下に記述しておきますので,興味があればご覧下さい。
こんな返答しかできない自分が情けないですが,きりがありませんので,私の書き込みはこれで終わりにさせていただきます。

これからも,stomachmanさんの物理学に対する様々な意見・回答を楽しみに読ませて頂きますので,ご活躍を期待しております。
ありがとうございました。

参考URL:http://www.sphere.ad.jp/tic-co/hon/97111002.htm
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この回答へのお礼

ほんとうに。本当にどうも有り難うございます。ここまで長期に渡って調べてくださるなんて!! 感激してます。

 この本の目次には、やっぱりアブナ系のものも並んでいるようで....科学的公平さを優先すると、グレーのものは切り捨てられないんだと思います。

 この項、これを以て閉じようと思います。有り難うございました!!!

お礼日時:2001/01/23 22:23

浅川効果とは,「高圧電線下を流れる川の上に,絶えず「もや」がかかるというもの」だったと思います。

(←私も「ホンマカイナ?」と思ったことがあります。)
実は,私も,何かの科学雑誌で目にしたことがある程度でして・・・詳細は良く分かりません。ごめんなさい。

水に関しては,食品工業34巻2号(1991)に「あたらしい水の特性1」という特集が組まれており,久保田さんという方が研究の動向という総説をお書きになってらっしゃいます。
(読み返してみたらなかなか面白かったです。)ただ,この中で述べられている,水の研究の歴史に関しては,stomachmanさんのおっしゃる「トンでも系」の事例が結構紹介されていて,狐に鼻を摘まれたような感じになってしまいました(笑)。

まあ,水というものがハッキリ理解されていないという証拠だとも思いますが・・・

私も浅川効果で検索したら4件ヒットしました。恐らく同じものを見たのでしょう。
もう少し調べてみようと思います。

この回答への補足

わざわざ調べてくださって....本当にありがとうございます。水って怖いですねえ。

補足日時:2001/01/12 09:20
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またまた,こんにちは。

kenwatchです。

さて,静電場ではありませんが,動磁場における水の状態を説明した浅川効果というのがありますよね。
こんなあたりから探っていったら静電場(静磁場)の文献に行き着かないものでしょうか。

それから,もし,NMRを扱える環境にいらっしゃるならば,実際に実験してみたら良いと思います。こちらは静磁場ですが・・・(まあ,考えようによっては同じと見なせないこともないかな・・。電界と磁界は内積が0なだけですから。)
ただし,この場合,水(氷)の測定方法及び測定結果の評価方法を熟考してから実験しないと,何をやっているのか分からなくなってしまう可能性がありますので,注意が必要だと思います。
「言うは易し」ですね。

また,ろくなアドバイスになってませんでした。再びごめんなさい。

この回答への補足

浅川効果。知りませんでした。
ってんで早速gooでやったら4件hitしましたが、全部トンでも系のようです。"Asakawa Effect", "Asakawa's Effect"ではhitなし。
簡単に教えていただけませんでしょうか、浅川効果って?

補足日時:2001/01/10 20:38
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 電極を直接水に入れた場合と同じように考えて


良いのかわかりませんけど「非常に」高い電圧で
は電気分解が起こるのではないですか?つまり、
酸素と水素に分かれてしまうのではないでしょう
か?
 氷に関しては分子の向きが揃っている事を結晶
というので、冷えるのが多少早くなるだけだと思
います。普通の氷だと思います。
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この回答へのお礼

レスありがとうございます!

電極を水に漬けるのと違って、電流は流れないので、電気分解はないと考えています。

お礼日時:2000/12/23 06:35

氷はどうでしょうかね?


とりあえず、、氷結晶中の水分子は電場中では配向してるかも知れませんが、電場中から出すと水素結合がランダムに切れたり作られたりすると思うので、しばらく待つと配向のエネルギーが放出されて、普通になってしまうような気がしまね。

この回答への補足

なるほどなるほど。電場から出してしまったとき相転移が起こるかどうか、ですね。やっぱり起こるでしょうね。さもないと、タネだけ電場中で作って、あとは電場外で成長させられるってことになりそう。?そうなのか? あれ??

氷って、何種類あるんでしたっけ?(教えてください。)圧力と温度の相図で区別できるものばかりですよね。 もちろん、圧力と温度を変えれば、ice IVが普通のice I になる、などという相転移は起こる。

この場合、電場から出さない状態では、それらとは違う氷ができるんじゃないか、ということが疑問でして...

補足日時:2000/12/23 06:35
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調べたことはないので、回答は出来ませんが、影響はあると思います。

ただ、低分子は常温以上なら熱運動によって電場等の影響が平均化されてしまうのではないでしょうかね。細胞では、イオンがたくさんあるし、分子自体も普通分極してますし、イオンポンプ蛋白質で膜内外の電場勾配を作ったりしてますから、外部からの電場・磁場の影響はあるはずです。

以前、蛋白質を電場中に入れて(その後磁場中にも入れて)一方向に配向させてからゲルで固めた試料を扱ってる論文を読んだことがあります。これはイオンをポンプする蛋白質だったので、ゲルで一方向に向けた試料を活性化させると電流が観測される、というものでした。ただ、その測定自体は電場外でのものなので電場中ではどうなるか明確には分かりません。しかし、生体中の物質も特別なものではないので、さっきも書きましたが電場や磁場に当然影響されるでしょう。どの程度の強さで変化するかは、場合によると思います。
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この回答へのお礼

回答早いっ!ありがとうございます。
水の場合は、馬鹿馬鹿しいほど強い電場でないと、ということでしょうかね。

お礼日時:2000/12/12 20:49

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>その導体は不安定になってもろくなったりしないのでしょうか?
電子の数は膨大で、金属の原子はみんなで自由電子を共有しているのでその一部だけであればほとんど影響がないのです。
要するに数の問題ですね。帯電体で引き寄せられる程度の数は微々たる物だということです。

ただこの考え方は役に立つことがあります。
たとえば電池の陰極側というのは表面がぼろぼろになりやすい。
電池の陰極側の電極は溶液の中に絶えず電子を放出しています。そのため陰極表面の原子はいつも電...続きを読む

Q無料レンタルサーバーについて

 今はかなりネットで無料レンタルサーバーがあります。
会社で使用しているデータを無料レンタルサーバーに保存し、家でもすべてのデータを使用したいと思います。無料レンタルサーバーの説明を読んでおりますと、どこもホームページを作成するサーバーとなっているみたいです。
 個人のデータサーバーとして使用する場合どのような無料レンタルサーバーがありますか?またそのような使い方をしている方がいらっしゃいましたらアドバイスお願いします。

Aベストアンサー

その場合はレンタルサーバーというより
オンラインストレージですね
"オンラインストレージ" で検索してみてください

Q静電誘導・誘電分極

よろしくお願いいたします。問題は
導体でできた小物体A、B(Aが左側、Bが右側)と不導体でできた小物体C、D(Cが左側、Dが右側)をそれぞれ接触させて、絶縁された糸でつるす。
1)接触させた各物体に、右側から正に帯電した帯電体を近づけたきの、各物体の電荷の分布の様子を、+-を用いて書け。

導体についてはわかりました。Aの左側に+、Bの右側に-です。
わからないのは、不導体の方です。解答は、Cの左側に強い+、Cの右側に弱めの+で、Dの左側に弱めの-で、Dの右側に強い-です。解説には、帯電体を近づけると、帯電体側には帯電体と逆符号の電荷が分布するので、導体も不導体も同様の電荷分布となる。これがよくわからりません。どうして不導体が導体と同じになるのでしょうか。私は、CもDも両方とも左側に+、右側に-だと思うのです。

なぜなら、不導体における電子はその場で小さく動くことはできる(偏ることはできる)が、その場から離れることはできない、と勉強したからです。解答のとおりだとCには-が存在せず、Dには+が存在しないことになりますが、そうすると、C、Dにあったそれぞれの+と-は相手方に移ったということですか?そもそも相手方にうつることができるのでしょうか。不導体における電子はその物体において偏ることはできるが、動く(相手に移る)ことはできないと思っていましたが・・・。

この問題には問2があるのですが、問1の解答のとおりだとすると、問2もよくわからなくなります。
2)1)に続いて、帯電体を近づけたまま、AとB、CとDの接触を離し、帯電体を遠ざけたときのA,B、C、Dそれぞれの電荷分布をかけ。
この解答は、Aは+のみ、Bは-のみ。CとDはともに電荷0です。

導体ABはわかりますが、不導体のCDについて、疑問です。
1)で、自分の考え方のとおりだとすると、帯電体を近づけてもCもDも互いに電荷のやりとりはなく、電荷の偏りがあるだけなので、2)で離したときに、電荷が0になる、というのはわかります。
ですが、1)で解答のとおり、Cには、+しかなく、Dには-しかない、というのであれば、2)で引き離したときに、電荷が0になる、というのはどう考えてもおかしいと思います。

どうして解答のようになるのでしょうか。

勉強不足ですが、よろしくお願いします。

よろしくお願いいたします。問題は
導体でできた小物体A、B(Aが左側、Bが右側)と不導体でできた小物体C、D(Cが左側、Dが右側)をそれぞれ接触させて、絶縁された糸でつるす。
1)接触させた各物体に、右側から正に帯電した帯電体を近づけたきの、各物体の電荷の分布の様子を、+-を用いて書け。

導体についてはわかりました。Aの左側に+、Bの右側に-です。
わからないのは、不導体の方です。解答は、Cの左側に強い+、Cの右側に弱めの+で、Dの左側に弱めの-で、Dの右側に強い-です。解説には、帯電...続きを読む

Aベストアンサー

goodoさん こんばんは。

ご質問の問題はどこの問題集の問題でしょうか? 解説文を見る限りではあまり信頼の置ける問題集ではなさそうですね。
さて、この問題の設定のように単に不導体を軽く接触させただけでは、電荷の移動は起こりません。(ちなみに種類の異なる不導体を摩擦させたり、密着状態から急に引き剥がしたりする場合は一方から他方に電子が剥ぎ取られ摩擦電気が発生します。)

>不導体の方です。解答は、Cの左側に強い+、Cの右側に弱めの+で、Dの左側に弱めの-で、Dの右側に強い-です。

の解答は誤りであると思われます。ご指摘の通り、各不導体でのトータルの電荷の和はそれぞれ0であるべきです。つまり、「Cの左側に+、Cの右側に-で、Dの左側に+で、Dの右側に-」が正解です。

Qレンタルサーバーについてです。

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ご教授よろしくお願いいたします。

レンタルサーバーでドキュメントルートの一つ上のディレクトリ(非公開ディレクトリ)を持つ事のできるレンタルサーバーは存在しますでしょうか?

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さくらのレンタルサーバスタンダードプランを使っています。
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Q平行平板コンデンサーに誘電体を挿入する

平行平板コンデンサー(面積S,距離d、表面の電荷密度qで帯電している)に誘電体をきっちりいれるとき、誘電体が
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という問題を考えているのですが、
コンデンサーの間の電場は、極板から電気力線がqS本でていたのが誘電分極で誘起された分pSの分だけ減って、
結局qS-pS本が極板から極板にでているので、
両極板の電位差はqS-pS本の電気力線が出ている場合の真空中のコンデンサーの両極版の電位差と等しいのでこれをVとおくと
V=d(q-p)/ε。
よって帯電している電荷はqsで保存しているので
求める静電容量Cは
C=qS/V=ε。S(q-P)/dと考えたのですが、

何か違うような気がします。
どうか何が違うかご指摘ください

Aベストアンサー

>考え方の方は問題ないでしょうか?
問題ありません、正解です。
ところで、折角ですから少し一般的に議論を展開すると(←蛇足)
誘電率εの誘電体をコンデンサ(電極間距離d、印加電圧V)に入れた場合、電束密度Dは
 D=εE=ε(V/d)=σ  (1) 
と書かれます。誘電体の誘電分極により誘電体表面に蓄えられる分極電荷をσpとすると、コンデンサの両極に於ける見かけ上の総電荷密度σtは、電極の電荷と誘電体表面の電荷は互いに逆符号で消しあうから
 σt=σ-σp  (2)
となります。ところでこれは誘電体をきっちり入れない(真空中の)コンデンサの両端に電荷σtが蓄えられたことと同じ状態と見なすことができますから、
 D=ε0E=ε0(V/d)=σt=σ-σp  (3)
これから
 V=d(σ-σp)/ε。  (4)
また、コンデンサの容量Cは
 C=Q/V=σS/V  (5)
と書けますから、(5)に(4)を入れればCが求まります。
(記号はσ≡q、σp≡pと置き換えて考えてください)

Qレンタルサーバー 無料を借りたい

レンタルサーバー 無料を借りたいです

掲示板、HP、メールファームなどを利用できるレンタルサーバーを探しています。

♪宜しくお願いします♪

Aベストアンサー

こんにちは

無料レンタルサーバーを探しているのであれば、Googleなどで「無料レンタルサーバー」などの
キーワードで検索してみると良いでしょう。

一例ですが、下記のような比較サイトがありますので、こちらから探すのが近道です。
http://www.kooss.com/hp/

ちなみに、私のHPは掲示板用に下記の無料レンタルサーバーを利用しています。
http://atpages.jp/

注意点を幾つか挙げておきますので、ご参考までに。

・掲示板はcgiを利用するものが多いので、利用可能なサイトかチェックしましょう。
・画像投稿可能な掲示板を設置すると容量が増えるので、容量をチェックしましょう。
・アップロードの操作方法など解りやすく説明されているかチェックしましょう。
・登録する前に、サイトの評判を口コミなどでチェックしておくと良いでしょう。

こんなところです。 頑張ってHPを開設してください。
HPが完成するようにお祈りしております。

Q高校物理-分極と静電遮蔽について

高校物理を勉強中です。生物を選択していた者が始めたばかりという状態ですが。

地下道に電波が入らないのは静電遮蔽によるものだという記述を教科書で見ました。
また、トンネル内で電波が入らないのも静電遮蔽によるものだとwebで見ました。

まず、教科書のイラストでは帯電体を中空の導体に近づけている状態では分極が起き中空が電場0であると説明されていましたが、
導体に分極が起きた場合、その両端が電場でつながることはないのでしょうか。
中空の場合には端が近かったりすればある程度は発生しそうな気もするのですが。

また、地下道やトンネルに電波が入らないというのもよくわかりません。
例えば、マイナス電荷がトンネルに降り注いでいるとします。トンネルの受けた面にはプラス電荷が常に現れます。
飽和しないのは地球に接しているのでどこかからアースとしてマイナス電荷が流れていっているのでしょうか。
それだとしても壁や地面の近くからある程度流れるマイナス電荷は拾える気もするのですが。

Aベストアンサー

よく考えてらっしゃいますね。大学1年生の者です。

導体に分極が起きた場合、その両端が電場でつながることはないのでしょうか。
はい、つながっています。帯電体を近づけると分極して、内部に電場を作ります。しかしそれが帯電体の作る電場と合わさって0になる訳です。「電場を遮断する」という表現がわかりにくいのかもしれないですね。

中空の場合には端が近かったりすればある程度は発生しそうな気もするのですが。
金属ボールの中を考えた場合、電場は厳密(?)に0になります。試しにボールの中をさらに金属で埋めてみましょう。帯電体を近づけてみると、ボールの中の電場は絶対に0になります。0でなかったらまだ分極仕切ってない(電場を打ち消すため電荷はさらに移動する)ということです。いま、完全に0になったとしましょう。ボールの中側にプラスやマイナスの電荷は見えますか?ありませんね。もしあったらその周辺で電場は0になっていません。とすると、結局電荷はいわゆる「皮」の部分にしか集まっていません。要するに中を金属で埋める必要はないですね。つまり「皮さえあれば内側も0になってっる」ということです。数学的?に言えば「皮の部分の電場を打ち消すための電荷分布は、結果的にボール全体の電場を打ち消している。」ということです。
ただ、マカロニみたいに穴があいてれば話は別です。穴の近くでは遮断しきれて無いと思います。

例えば、マイナス電荷がトンネルに降り注いでいるとします。トンネルの受けた面にはプラス電荷が常に現れます。
すいません。ここの問題設定がよくわかりませんでした。力不足です。
電波というのはようするに「電場が動く」ということです。その「動き」をラジオが感知する訳ですが、どう動いても、遮蔽効果によって0にされてしまうため、トンネル内では感知できないのだと思います。

結構語りましたが、実際僕がこれみたとき静電遮蔽の存在自体忘れてたくらいなので、半分に聞いてくれるといいです。
これからも気になったことは聞くなり考えるなりすると、とても力になると思いますよ。長文失礼でした。

よく考えてらっしゃいますね。大学1年生の者です。

導体に分極が起きた場合、その両端が電場でつながることはないのでしょうか。
はい、つながっています。帯電体を近づけると分極して、内部に電場を作ります。しかしそれが帯電体の作る電場と合わさって0になる訳です。「電場を遮断する」という表現がわかりにくいのかもしれないですね。

中空の場合には端が近かったりすればある程度は発生しそうな気もするのですが。
金属ボールの中を考えた場合、電場は厳密(?)に0になります。試しにボールの中をさらに金...続きを読む


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