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(1)キャビテーションとはどういう現象ですか?
(2)キャビテーションの発生要因は何ですか?

よろしくご教授願います。

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A 回答 (4件)

#1のお答えのうち(2)はそのままなのですが、キャビテーションは実に多様な場所に現れます。


まずは専門家の「御託」から:
http://www.fluidlab.naoe.t.u-tokyo.ac.jp/Researc …
では目で見ると↑にもありますが動画でないもの:
http://www.tuat.ac.jp/~mechwrld/pdf14/kameda.pdf
ちょっと、一休みして。関節をぽきぽき鳴らすのも:
http://www.sekita-therapy.com/index-pro-kansetu. …
体内の結石を壊す方法も:
http://www.fel.t.u-tokyo.ac.jp/japanese/research …
と…。
中には純水装置のフィルターがつまり、ポンプが水を吸い上げられなくなって機械的破壊が起きる、というごく「化学の実験室」レベルの問題まであります。
どれかな。^o^
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
とても参考になりました。

お礼日時:2006/03/03 17:37

キャビテーションは配管内の流体の流速が高速になる部位でよく見かけます。


特に高圧のポンプから吐出された流体は乱流となり配管内を流れて行きます。
ポンプ出口側の配管のストレートな状態が短くすぐにエルボ状態の時に起こりやすい現象です。
この事に因り、機器が損傷したり過大な振動を引き起こしたり配管の肉厚が減肉したりポンプのインペラーを破損する事もあります。
また、同一配管にばねの付属した機器類があれば共振を伴いチャターリング、サージング現象も起こり、ハンマーも起因の一つです。
従って配管設計は細心の注意を払わなければなりません。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
とても参考になりました。

お礼日時:2006/03/03 17:38
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時:2006/03/03 17:36

1、辞書に載ってますよ。


http://www.excite.co.jp/dictionary/japanese/?sea …

2、圧力変化です。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
参考になりました。

お礼日時:2006/03/03 17:35

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Qキャビテーションの発生と消滅

キャビテーションは、圧力が関係している現象だということは分かりました。
キャビテーションは圧力差により発生する、というようなことがわかりました。
では、キャビテーションが消滅する、または発展して「泡」になりそれが消える(破裂する?はじける?)とするならば、その消滅・破裂・はじけるといった瞬間に、「衝撃波」のような感じの「波」がキャビテーションまたは泡の周りに発生したりしますか?

Aベストアンサー

ご理解の通りです。
小さな気泡が破壊してさらにミクロな気泡になって消滅してゆきますが、個々のミクロの気泡は数千気圧になるため、結果として非常に大きな応力になります。これによってパイプなどの金属面の腐食が起こります。

Q理想気体が状態1(P1,V1,T1)から状態2(P2,V2,T2)に可

理想気体が状態1(P1,V1,T1)から状態2(P2,V2,T2)に可逆変化するとき、定温→定積変化を考えるとエントロピー変化は
ds=n(Cv,mln(T2/T1)+Rln(V2/V1))....(1)
さらに定温→定圧変化を考えるとエントロピー変化は
ds=n(Cp,mln(T2/T1)-Rln(P2/P1))....(2)

ここからが質問ですが、(1)=(2)になる理由がわかりません。
証明をしながら教えてくれると、とてもうれしいです。

Aベストアンサー

一応変化の各状態を逐次見てみましょう。ガスは1 molとします。
準静的定温変化(P1,V1,T1)→(P2,V2,T1);温度を一定にしたあとでPかVのどちらか一方だけ変えるわけにはいきません。理想気体の内部エネルギーは温度のみに依存するので、
dU=dQ-PdV=0...(1)
w=-∫PdV=-RT1∫(V1→V2)(1/V)dV=-RT1ln(V2/V1)...(2)
Q=-W=RT1ln(V2/V1)...(3)
もしこれが膨張で仕事をしたのならQはプラスで熱をもらいます。エントロピー変化は
ΔS1=RT1ln(V2/V1)/T1=Rln(V2/V1)...(4)
です。もちろん起こったことが体積の収縮でもかまわないです。そのときはエントロピー変化がマイナスになるだけです。

準静的等積変化(P2,V2,T1)→(P2,V2,T2);等積変化ならPdV=0です。(とはいうもののこれは等圧変化でもあり、ちょっと変ですね。)温度が上がるなら内部エネルギーが上がっていますから吸熱が起こります。温度が下がるなら発熱です。今度は定温でないのでエントロピー変化を直接計算します。
ΔS2=∫(T1→T2)dQ/T=∫(Cv/T)dT=Cvln(T2/T1)...(5)
だから合計のエントロピー変化は
ΔS=ΔS1+ΔS2=Rln(V2/V1)+Cvln(T2/T1)...(6)
です。

こんどは定温変化から定圧変化です。まず定温のところは前と同じで状態は(P2,V2,T1)になりエントロピー変化は
ΔS1=Rln(V2/V1)...(4)(再掲)
ただしP1V1=P2V2ですから、V2/V1をP1/P2と書くことができます。すると
ΔS1=Rln(P1/P2)=-Rln(P2/P1)...(4)'
となります。これは(4)と何も変わっていません。
定圧変化(P2,V2,T1)→(P2,V2,T2);等圧変化というもののこれは等積変化でもありますね。同じ経路になるのでエントロピー計算も
ΔS2=Cvln(T2/T1)...(5)
です。質問者さんの(1)式と(2)式を比べると第二項はまったく同じものです。第一項はCvln(T2/T1)とCpln(T2/T1)で明らかに異なるものです。初期状態と到達状態が同じならエントロピー変化も同じである必要があります。どちらも(P1,V1,T1)から(P2,V2,T2)に変化した、というのならこの回答は変ですね。

一応変化の各状態を逐次見てみましょう。ガスは1 molとします。
準静的定温変化(P1,V1,T1)→(P2,V2,T1);温度を一定にしたあとでPかVのどちらか一方だけ変えるわけにはいきません。理想気体の内部エネルギーは温度のみに依存するので、
dU=dQ-PdV=0...(1)
w=-∫PdV=-RT1∫(V1→V2)(1/V)dV=-RT1ln(V2/V1)...(2)
Q=-W=RT1ln(V2/V1)...(3)
もしこれが膨張で仕事をしたのならQはプラスで熱をもらいます。エントロピー変化は
ΔS1=RT1ln(V2/V1)/T1=Rln(V2/V1)...(4)
です。もちろん起こったことが体積の収縮でもかまわないで...続きを読む

Qキャビテーションはの発生は水深も関係するのですか

キャビテーションについていろいろ調べた結果、圧力が飽和蒸気圧より低くなったときに、液体が蒸発したり溶存気体の遊離で気体が生じたりし、気泡が生じる現象だということが分かりました。
結構理解したつもりだったのですが、ある人に「キャビテーションは水深に関係するから、水深が深いところでは発生しない」といっていました。ここで教えて欲しいことがあります。
キャビテーションの発生は水深も関係するのでしょうか?
その人いわく深海では発生しないといっています。
ここで下記仮定としたときキャビテーションが発生するのか教えてください。
地下水層の水深約10mのところに冷却水ポンプがあると仮定します。インペラが早く回転し、圧が下がればキャビテーションが発生すると思うのですが、もしもっと深いところ例えば水深100mとか深海に
ポンプがあった場合、キャビテーションは発生するのでしょうか。

ご教授の程よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

>水中ポンプの配管とはどの部位のことですか?

ポンプの吸引側に配管がつながっている状態を想定したものです。
水中横置き配管(例えば10インチくらいの)の中にポンプが入っている状態を想定されても結構です。
(ただし、ポンプの吸引側と吐出側は完全に仕切られている)

この場合、吸引速度が大きければ配管内圧損によって、吸引側が飽和蒸気圧以下になることが容易に推測されるのではないかと思い、例示しました。

>>話を分かりやすくするために”真空”とする。
>とは、液体が蒸発する状態になることを真空とおきかえてると思っていますが間違っていないでしょうか?

その通りです。
25℃における水の飽和蒸気圧は24mmHgです。
大気圧に比してほとんど真空、とみなしてよいのではないでしょうか?

余談ですが、このことから類推して、水温が高くなればキャビテーションを起こしやすくなることも、おわかりかと思います。

Q化学(1)・(2)と(1)B・(2)の違いって・・

なんなんでしょうか?新課程の参考書で「らくらくマスター」というのがあるのですが、それは(1)・(2)と書いてありました。(1)・(2)でいいんでしょうか??

Aベストアンサー

重要問題集は過去問集なので、来年になっても内容はあまり変わらないでしょう。買いなおす必要はありません。
問題の掲載順(章立て)は違うと思いますので、前から順番に解くという使い方をするより、教科書の順番に対応する問題を解くようにしていった方が良いと思います。

Qキャビテーションについて

(1)キャビテーションとはどういう現象ですか?
(2)キャビテーションの発生要因は何ですか?

よろしくご教授願います。

Aベストアンサー

#1のお答えのうち(2)はそのままなのですが、キャビテーションは実に多様な場所に現れます。
まずは専門家の「御託」から:
http://www.fluidlab.naoe.t.u-tokyo.ac.jp/Research/Cav/whatis.html
では目で見ると↑にもありますが動画でないもの:
http://www.tuat.ac.jp/~mechwrld/pdf14/kameda.pdf
ちょっと、一休みして。関節をぽきぽき鳴らすのも:
http://www.sekita-therapy.com/index-pro-kansetu.htm
体内の結石を壊す方法も:
http://www.fel.t.u-tokyo.ac.jp/japanese/research/med/ccl/
と…。
中には純水装置のフィルターがつまり、ポンプが水を吸い上げられなくなって機械的破壊が起きる、というごく「化学の実験室」レベルの問題まであります。
どれかな。^o^

Q化学反応式について:AlN_s + 3/4O_(2g) = 1/2Al_2O_(3s) + 1/2N_(2g)

AlN_s + 3/4O_(2g) = 1/2Al_2O_(3s) + 1/2N_(2g) equals -ΔH_298 = 124.6 ± 0.0370 kcal/mol
という式について質問です。

1.下添え字の、s, 2g, 3s, 2g, 298とは何を表してるのでしょうか。

2.-ΔH_298 というのは反応により吸熱したということでいいでしょうか。つまり、124.6 ± 0.0370 cal/molのエネルギーを与えることによってAlNが酸化されアルミナと窒素になるということでしょうか。

3.ΔH_298のように反応熱や吸収熱(?)は実験的にはどのように求めるのでしょうか。

4.実験データを使わずに、理論的に左辺から右辺の反応の差が-ΔH_298 = 124.6 ± 0.0370 kcal/molと求めることはできますか。電子のポテンシャル計算か何かから求めるのでしょうか。

Aベストアンサー

式から判断すると
s:solid
g:gas
の意味です。
だから引用されている化学式が間違っています。
AlN(s)+3/4O2(g)=1/2Al2O3(s)+1/2N2(g)
です。

equalsが何かはわかりません。でも反応式とequalsとの間で切れているように思います。

298は温度です。298K=15℃です。

両辺のエネルギーを比較する場合の熱化学方程式では量の比較ですから「=」をっつかいますが反応式だけの時は→です。

○+○→○+○   △H=・・・

Qキャビテーションと泡

「キャビテーション」と「泡」というのは別物ですか?
もし違うなら、具体的に何が違うのか、何がどうなら「キャビテーション」であり「泡」なのでしょうか?

個人的には違うものだと思っているのですが、明確な説明ができません。

Aベストアンサー

泡はいわゆる液体中の気泡の総称です。
キャビテーションは泡というより,泡のできる現象を表す言葉で,
スクリューや翼などを液体中で高速で動かすとベルヌーイの定理により圧力の低い部分ができ,その結果,水に溶けている空気が泡になったり,飽和蒸気圧以下になれば水蒸気ができて泡ができる現象を言います。めがねなどを洗浄する超音波洗浄機の泡も運動に基づくものなのでキャビテーションと呼びます。
一方,水を熱して沸騰させて泡がでるのはキャビテーションとは言いません。

Q(1)電離に関する現象の説明 (2)気体の性情

(1)電離に関する現象の説明で誤っているものはどれか。
1)水に溶けている酸・塩基の全量に対する電離した酸・塩基の割合を酸・塩基の電離度という。
2)電離度が1(100%)とは完全に電離していることを示す。
3)電離度が1に近い酸を強酸という。
4)弱酸・弱塩基の水溶液中では電離していない分子と電離しているイオンが平衡を保っている。これを電離平衡という。
5)有機化合物の反応の多くは分子が電離することにより進行する。

(2)気体の性情について次の説明で誤っているものはどれか?
1)定圧状態における反応熱は熱力学的エネルギーにはエンタルピー変化に等しい。
2)化合物中の酸素原子の酸化数は-2、水素原子の酸化数は+1である。
3)反応が進行するためには必要なエネルギーを活性化エネルギーという。
4)一般に化学反応では温度が10℃上昇すると反応速度が2倍程度上昇する。
5)一定圧力の気体の体積は温度を1℃を上昇させるごとに上昇する前の体積の1/273ずつ上昇する。

何卒宜しくお願いします。

Aベストアンサー

随分とヘンな問題ですね。ヘンに分野が融合しているし、教育面での筋が悪すぎる。どこかのヘンな大学の入試問題でしょうか? 教科書や出版社の作る問題っぽくないです。

(1)は、5。有機化合物は、主に官能基間の反応をします。電離してより、直接、官能基部への攻撃を受けるという感じです。

(2)は、合っているのがあるのかな?
1は、気体どうしの反応とは限っていないので、その時点でこの文は誤りを含みます。(だいたい、気体の性質に、反応を出すこと自体が、問題として不成立)
2は、酸素は硫黄や窒素の酸化物をどう説明するんでしょう?
3は、気体の性質には全く関係のしない内容です。
4は、科学でいう「一般に」は、「例外なく」ということで、かなり怪しいです。ラジカル反応などの0次反応や3次反応を考えていない気が。それと、これも、気体の性質ではありません。
5は、気体の性質としての誤りですね。

ということは、全部何気に誤りだけど、「気体の性質についての誤り」という意味で5が正解かな?
こんな問題、どこに載っていたんですか? 

Qエステでやっているキャビテーションついて質問です。

体験エステに行ったのですが、キャビテーションの説明がイマイチよくわかりませんでした。
脂肪を溶かす写真をみたのですが、昔、サプリメント?で脂肪吸収を抑えるとかでやっていた写真と同じようで…
脂肪と水が分離していたのが溶けてるってやつです。
キャビテーションで痩せる効果は、本当にあるのでしょうか?

Aベストアンサー

キャビテーションは、特殊な超音波で脂肪細胞の中で気泡を発生させて液状化させます。
破壊された脂肪細胞は、乳化されて便や老廃物として体外に排出されます。

キャビテーションについての詳細:http://goo.gl/nyxGVn

QKI+AgNO3→AgI(黄)↓+K(+)+NO3(-)やNa2SO4+BaCl2→BaSO4(白)↓+2Na(+)+2Cl(-)は正しい?

高校化学についての質問です。

KI(ヨウ化カリウム)にAgNO3(硝酸銀)水溶液を注いだらその水溶液にはAgl分子とK(+)、NO3(-)が存在するのでしょうか?
つまり、
KI+AgNO3→AgI(黄)↓+K(+)+NO3(-)
となると言っていいのでしょうか?

また、Na2SO4(硫酸ナトリウム)にBaCl2(塩化アンモニウム)水溶液を注ぐとその水溶液にはBaSO4分子とNa(+)、Cl(-)が存在するのでしょうか?
つまり、
Na2SO4+BaCl2→BaSO4(白)↓+2Na(+)+2Cl(-)
となると言っていいのでしょうか?

Aベストアンサー

考え方は合っていますが、反応式は以下のように表現されます。

KI+AgNO3→AgI+KNO3

Na2SO3+BaCl2→BaSO4+2NaCl

なお、BaCl2は塩化アンモニウムではありません。

塩化アンモニウムは NH4Cl
BaCl2は塩化バリウム です。


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