No.1
- 回答日時:
同じ100mlの空気を送り込むのに、最初だと100cm2のゴムをおしひろげていたものが、膨らんできてゴムの面積が1000cm2になると、面積あたりのゴムを押す力は1/10になります。
(パスカルの原理でしたか?「てこ」でいえば、大きくなった風船は、力が要らない分、膨らみ方=直径で比べて=はすくない)
ゴムも限界ちかくまで薄くなると弾力をうしなってくるし・・。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
これは、具体的に例で考えてみましょう。
輪ゴムを引っ張って延ばすことを考えてください。輪ゴムの場合だと、あまり延ばすと切れますが、最初引っ張って延ばし、それから段々引っ張って延ばしても、ある長さを延ばすのにかかる力はそんなに違わないでしょう?(本当は、長く延ばすと、相対的に、少しの力でよくなって来るのですが、長さ5cmの輪ゴムを(二重にして延ばします)長さ8cmぐらいにしても、引っ張るのに必要な力は同じぐらいです。三本か四本ほどまとめて引っ張ってください。すると、最初5cmだったのを、10cmの長さに引っ張っても、引っ張るのに必要な力はあまり変わりないことが分かります(引っ張るのに必要な力とは、引っ張った状態を維持する力ではなく、更に引っ張ろうとする力です。風船だと、空気が逃げないようするのにいる力と、更に吹き込む息の違いです)。
風船の場合だと、あれもゴムで出来ています。直径5cmの球の時の風船を膨らませようと息を吹き込むと、段々直径が大きくなってきます。この時、息を強く吹き込まないといけないのは、膨らんだ風船はゴムですから、元の小さな形になろうとするのです。それに逆らって、息を吹き込むということは、輪ゴムの例だと、離すと短くなってしまう輪ゴムを引っ張りながら、更に引っ張ることに当たります。
風船のゴムも輪ゴムと同じようなものだと考えることができます。どこが違っているかというと、風船を大きくする力は、吹き込んだ空気の圧力だということです。最初、直径5cmぐらいの時、膨らませようとすると、例えば、一息分の空気を入れると、かなり大きくなります。また強く息を吹き込まないといけません。けれども直径が10cmの二倍になると、一息で吹き込んでも、風船の直径はほとんど大きくなりません。これは、直径が二倍になると、風船の体積は8倍になっているので、5cmの時の一息で、大きくなる風船の直径と、10cmの時の一息で、大きくなる風船の直径が、丁度、8分の1になるからです。風船はゴムですから、大きさは、直径と同じに大きくなります。
輪ゴムで考えると、これは、5cmの時は、一回に2mmほど延ばしていたのが、10cmになると、同じ力で、2mmの8分の1だけ延ばせばよいので、少しの力で、4分の1mm、輪ゴムは延びるのです(同じ力を込めて、2mm延ばすのと、4分の1mm延ばすのなら、4分の1mmの方が、少しの力でよいのです)。
上に言ったのと同じになりますが、直径5cmの時と、直径10cmの時では、同じ一息で、延ばさないといけない風船のゴムの長さが8分の1になっているので、8分の1楽になるということです。(風船のゴムは膜ですから、もしかすると、4分の1かも知れませんが[8分の1だと思うのですが、万一違っている可能性もあります]、輪ゴムを延ばすこととの比較で、風船の場合、大きくなって来ると、同じ一息で、延ばす必要のあるゴムの長さが、少なくて済むので楽になるのだということは、間違いありません。もっと易しく説明する必要がありますが、原理的にはこういうことです)。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
誕生日にもらった意外なもの
みなさんがもらった誕生日プレゼントで面白いものがあったらぜひ教えてください!
-
フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
あなたが普段思っている「これまだ誰も言ってなかったけど共感されるだろうな」というあるあるを教えてください
-
映画のエンドロール観る派?観ない派?
映画が終わった後、すぐに席を立って帰る方もちらほら見かけます。皆さんはエンドロールの最後まで観ていきますか?
-
海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
帰国して1番食べたくなるもの、食べたくなるだろうなと思うもの、皆さんはありますか?
-
天使と悪魔選手権
悪魔がこんなささやきをしていたら、天使のあなたはなんと言って止めますか?
-
風船を膨らませる時に、最初に力がいるのはなぜですか。
その他(自然科学)
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・人生のプチ美学を教えてください!!
- ・10秒目をつむったら…
- ・あなたの習慣について教えてください!!
- ・牛、豚、鶏、どれか一つ食べられなくなるとしたら?
- ・【大喜利】【投稿~9/18】 おとぎ話『桃太郎』の知られざるエピソード
- ・街中で見かけて「グッときた人」の思い出
- ・「一気に最後まで読んだ」本、教えて下さい!
- ・幼稚園時代「何組」でしたか?
- ・激凹みから立ち直る方法
- ・1つだけ過去を変えられるとしたら?
- ・【あるあるbot連動企画】あるあるbotに投稿したけど採用されなかったあるある募集
- ・【あるあるbot連動企画】フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
- ・映画のエンドロール観る派?観ない派?
- ・海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
- ・誕生日にもらった意外なもの
- ・天使と悪魔選手権
- ・ちょっと先の未来クイズ第2問
- ・【大喜利】【投稿~9/7】 ロボットの住む世界で流行ってる罰ゲームとは?
- ・推しミネラルウォーターはありますか?
- ・都道府県穴埋めゲーム
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・準・究極の選択
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
助けてください。お弁当箱が本...
-
水圧で圧死すると、体が破裂す...
-
車等の排気ガスって空気に比べ...
-
精子って空気に触れると死滅す...
-
なぜ高い所から落ちても平気なのか
-
空襲のあとの雨…
-
大気の厚さ
-
還気と換気と排気の違いが全く...
-
下層ほど大気が濃い理由
-
大気圧と圧力と重力、違いはなに?
-
言葉の使い方 場の空気をあたた...
-
精液が、時間が経つにつれてゼ...
-
空気気密試験で使用する石鹸水...
-
使い捨てカイロで真空パックが...
-
灯油をススを出さずに燃やす方法
-
何処に行っても浮く、避けられ...
-
【中学理科】寒冷前線と温暖前...
-
なぜ醤油さしは孔が二つないと...
-
170ミリリットルって重さ170グ...
-
温かい空気はなぜ上にいくので...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
助けてください。お弁当箱が本...
-
精子って空気に触れると死滅す...
-
ビニール浮き輪を高温の車内に...
-
還気と換気と排気の違いが全く...
-
車等の排気ガスって空気に比べ...
-
なぜ高い所から落ちても平気なのか
-
標高が高くなると気温がさがり...
-
温かい空気はなぜ上にいくので...
-
水風船が縮まない理由(ヨーヨー)
-
風って温度の高いところから低...
-
精液が、時間が経つにつれてゼ...
-
音読み、訓読み
-
空気が入って浮いてしまってい...
-
最近、夕立が少ないのはなぜ?
-
空気気密試験で使用する石鹸水...
-
浮輪の中に水が…
-
言葉の使い方 場の空気をあたた...
-
お風呂の中に普通にふくらませ...
-
ディーゼルエンジンの燃料の戻...
-
170ミリリットルって重さ170グ...
おすすめ情報