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「雨垂れ石を穿つ」
「点滴石をも穿つ」
「水滴石を穿つ」

いくつか類似の言い回しがあります。これらはすべて「同じ所に落ちる雨垂れが長い時間をかけて石に穴をあける」という意味合いでしょう。努力し続ければ変化は起こる、どんな苦労も無駄にはならないというような風に使われていることもあります。

ふだん何気なく比喩として使っていましたが、今日ふと「水が落ちてぶつかる程度で硬い石が削れるものか?」と疑問に思いました。

私のイメージするところでは物体とは原子という「微小な磁石」の集合で、互いを電磁で引き合うことによってカタチを保っています。そのため、これを削るためには引っ張られている以上の力を表面分子に加えて切り離す必要があります。

切削でも研磨でもこのイメージで説明できると思います。しかし落下する水滴のような弱い力を「くっついた二つの磁石」に断続的に加え続けても、起きた微小な変化は復元してしまい、無限に時間が経ってもけっきょく変化量はゼロなのではないか。そんな風にイメージしました。

そこで質問です。「雨垂れ石を穿つ」という物理現象は実在するのでしょうか? 実例があるならば教えてください。また可能ならば、どのようなプロセスでこの物理現象が起きているのかご説明くださると幸いです。専門外の方の思いつきや素朴なご意見なども、ぜひお聞かせください。

私はハードもソフトも作るコンピュータ関係が専門の大学院生で、学部時代には精密加工法などの授業も受けました。大学生レベルなら専門的になっても理解できると思います。専門書や論文を含め、参考文献をご紹介いただければ、出来る限り読みます。全くの興味本位の質問ですがどうか宜しくお願いします。



参考までに他の破壊現象に関する私のイメージを書いておきます。

刃を石でこすって研ぐのは、でっぱった表面分子に応力が集中して剥離していくイメージ。

ウォータージェットで切るのは、ものすごい運動エネルギーをもった水分子が対象表面の分子にぶつかってはじき飛ばすイメージ。

波が岩を削るのは、風化して脆くなった部分が水の圧力で落剥していくイメージ。

川が大地を削るのは、一緒に流れている石がぶつかって削る、あるいは圧力で掘り起こして流し去るイメージ。

雨が岩を崩すのは、寒暖差などによって生じた岩の亀裂に水が入り込み化学反応を起こす、あるいは凍結時の体積増加で楔のように割るイメージ。

このようなイメージや理論で結構ですから、どうぞご教授ください。



さらにおまけ。
ネットで検索していて、以下の記述を見つけました。

P.78
「水は石の表面にある僅かな疵にも進入することができ、石の表面にくりかえし水滴が落下すると、その衝撃力が疵の中に水のくさびを打ち込み、超液体を形成し過剰仕事をすることになる。それにより微小部分を破壊する。これを長時間くりかえす間に穴が穿たれることになる」

ミクロ世界の物理学: 生命・常温核融合・原子転換
著者: 高橋良二, Ryo-ji Takahashi
出版社: 株式会社 朱鳥社, 2002

http://books.google.co.jp/books?id=Iu0g4_QnDNgC& …

Google ブック検索のため全文は読めず、「超液体」「過剰仕事」などの単語の意味が分からないため納得するまでには至りません。しかしいくらかの示唆を与えてくれる気もします。

「雨垂れ石を穿つ」という現象は現実に起こりうるのか。起こるなら、それはどのようなメカニズムによってか?

ヒントや提案のレベルでも十分です。ご回答いただけると幸いです。

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A 回答 (7件)

A No.1です。



外見がつるつるに見えるときでも、ミクロなレベルで見ると石の表面には
細かい隙間がいっぱい開いています。この隙間に水が入り込み、冷えて
凍ったり蒸発する時の膨張で隙間を広げていきます。水に溶ける成分が
抜けたりして、周りの部分が抜けたりすると、残された微粉末が風に
飛ばされたりなどして徐々に減っていきます。これが風化の原理です。

墓石なども、設置した当初はつるつるしていても年月と共に表面の
光沢がなくなり、手触りも徐々にざらざらに変わっていきます。

ただ、周辺に比べて圧倒的に水との接触が多い(その一点、一筋だけ)
というくらいの差がないと、穴・筋といった形にはならず、全体が
均等に風化していきます。
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この回答へのお礼

水はどんな隙間からでも入り込み、奥深くまで到達し(毛管現象)
温度変化による体積変化でもって内部から壊す(4度で最高密度)。
それとは別に、水はすぐれた溶媒でありさまざまのものを溶かす。
また石や岩はふつう様々の組成からなり、硬軟が入り交じっている。
接着剤であるつなぎ目の部分が溶けるなり壊れるなりして風化は進む。

なんとなくイメージはできました。でも、本当に穴や筋になるのか
自動滴下装置でも作って色々試してみたい! あと墓地に行ってきます。

分かりやすく、ていねいな説明をありがとうございました。

お礼日時:2008/12/13 07:46

#3です。


お寺の軒下にある敷石のくぼみをご存知であればそれで終わりではないでしょうか。わざわざしずくの落ちるところにノミでくぼみをつけたりすると考える方が不自然です。
初めツルツルだった墓石の表面がざらざらしてくるということが書かれています。墓石にはしずくは当たっていません。自然に起こるその様な表面の変化にしずくの落下が加わればくぼみがつくというのは予想されることではないでしょうか。

石灰岩の侵食の例が書かれています。
石灰岩は酸に溶けます。
確かに固いのですが溶けやすいのです。
雨に溶けている二酸化炭素でもゆっくり溶けていきます。
CaCO3+H2O+CO2→Ca(HCO3)2
この反応の逆反応が起こるとCaCO3が析出します。これが鍾乳石のできるメカニズムです。でもかなりの時間がかかります。花崗岩の風化の速度の方が速いです。
花崗岩は鉱物(石英、長石、雲母)の粒が大きいです。「花」という字はこのことを表現しています。「崗」は「剛」です。硬いという意味です。花崗岩は硬くてもろいのです。花崗岩は御影石とも言います。六甲山を特徴付ける石です。花崗岩の風化・浸食は六甲山に行くとイメージが取れます。
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この回答へのお礼

しずくの受け皿があったら少し水はねを防げるのかな、と想像しました。
それで終わり、QED。論理って前提を共有しない人を説得できませんね。

それから、墓石にしずくが当たってないというのは……。
高空から落ちてくる雨粒は「しずく」ではないってことでしょうか。
「しずくによる衝撃」がくぼみの形成にどれぐらい寄与しているのか。
どうにかして観察、あるいは実験してみたい……と私などは思います。

あ、あと石灰岩が雨水に溶けるよりかは、
花崗岩が風化する速度のが速いのですか。
花崗岩と石灰岩を敷石にして比べたら
花崗岩のが速く削れるってことですかね。

六甲山でもグランドキャニオンでもどこでも
観察し考えるこころを忘れずにいたいと思います!

お礼日時:2008/12/13 08:05

水も砂粒も粒子です


程度の違いこそあれ衝突された物体を破壊します
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この回答へのお礼

つきつめればなんだって粒子ですから
なにかに触れるたび全ては壊れゆくのですね。
ああでも、衝突させたらくっつくこともあるか。

お礼日時:2008/12/13 07:23

本質はどんなものをもってきても同じです. 物理的にがつがつと削ればいいだけなので「不純物を含まず科学的に反応を起こさない水」(そんなのあるのか?) であっても同じ. やっぱり削れていきます.


てか, やってることは「ウオータージェット」と同じです. 力は弱いけど, その分時間をかけてます.
#3 のいわれる通り, 「超液体」なんてものは捨てていいです. だいたい, その前の「地下 100km にある岩石中の欠陥に存在する水」が 1万気圧になるなんて, 何かを勘違いしてるとしか思えない. どこから「1万」なんて数値が出てきたんだろう.
たぶん, この本そのものを捨てたとしても問題はないでしょう.
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この回答へのお礼

この本を NACSIS Webcat (国内大学・研究機関蔵書検索)で検索すると41の図書館が持ってますが……Google検索ではほっとんど言及がないですね。
(ちなみにファインマン物理学は375の図書館が所蔵してます)
この本については、いつか手に入ったときにまた考えてみます。

それはさておき物理説で嬉しいです。でもぶつけりゃ壊れるってもんでもない気がするのでひとつ質問を。

ものすごく単純に考えます。立方体の磁石がひとつ地面に固定されているとします。そこにもう一つ立方体の磁石を乗せてくっつけます。そこになにか不導体の軽い球をぶつけることを考えます。さらに磁石の表面は平滑で、磁石同士の摩擦力が無視できるほど小さいとします。

この条件ならぶつかった瞬間はごくわずかズレるかも知れませんが、磁石同士がくっついている以上、復元力が働いて元に戻ると思います。それならば弱い力をどれだけ加えても離れることはないのではないか? というのが私のイメージです。

つまり壊すには復元力以上の強い力を加えて引きはがすしかない、と。原子、分子の結合したものとしてミクロに考えるとこれで正しい気がします。ただ石とか岩をマクロに考えた場合にどうなるのか……。

あるいは「静止摩擦力より小さい力を加え続けても、物体は永久に動かない」という私のイメージが間違っているでしょうか? あるいはあるいは、静止摩擦力や磁石のアナロジーを使うこと自体が間違っているでしょうか?

お礼日時:2008/12/12 13:17

どういう石をイメージされていますか。


私のイメージはお寺の軒下にある敷石です。
軒先からたれるしずくによってくぼみが出来た石は古いお寺に行けば見ることが出来ます。珍しいものではありません。

石の種類によって速さに違いがあるでしょう。
でもたいていの石は成分の異なる鉱物の集合体ですから鉱物の粒の境界で壊れていきます。
壊れていく仕組みは普通の風化作用と同じように考えてもいいのではないかと思います。雨にしずくの水だけの働きではなくて他の風化作用の要素が複合的に働いているのでしょう。小さな砂埃は一緒に落ちてくれば研磨剤の役割が期待できます。温度差も効果がありそうです。濡れによる化学変化もありそうです。
「超液体」という正体不明の言葉を無理に持ち込まなくてもいいものだと思います。
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この回答へのお礼

まさに軒下にある敷石のイメージでした。しかしあれって元から彫ってあるわけではなく、年月を経ることで削れていくんですかね……?

そしてご説明いただいたどれも有りそうです。もしも温度や湿度などに変化のない環境で、不純物を含まず化学的に反応を起こさない水滴をぽたぽた垂らしても、削れはしないということでしょうか?
(水と化学的に反応しない物質なんて無いのかもしれませんが)

超液体はよく分かりませんが、高橋良二(元東京大学工学部の物理工学科教授)の言うことを信じてみて、次のような物理現象をイメージしてみました。

微細な亀裂に水が入り込んで そこにさらに水滴が落ちたとき、溜まった水全体に衝撃が伝わることで「濃やかな圧力」がかかり、微細な構造から少しずつ破壊されていくのではないか。……どうですかね?

お礼日時:2008/12/12 12:32

雨水は純水に近いので石灰岩を溶かします。


湧き水等ではこれができない。
「雨垂れ花崗岩は穿てず」
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この回答へのお礼

石灰岩は穿てても、他は穿てない……説得力があります。ありがとうございました。

「雨垂れ花崗岩は穿てず」は新しいことわざになりそうですね(笑)。

お礼日時:2008/12/12 12:34

貴方の挙げた例に一番近いとすると風化ですね。

物理的衝撃というよりは、水分を含んでふやけたり乾いたりを繰り返すうちに、その部分だけ
他よりも早く風化が進みます。この積み重ねが目に見えるほどの大きさに
なったものが『雨垂れ石を穿つ』です。ただ、人間の一生程度では
済まないほどの長いスケールでの話になります。穴が開くのとは逆
ですが、鍾乳洞の鍾乳石や石筍が成長するのもこれと同じく非常に
長いスケールの話です。こちらは石灰分の多い水が先端で石灰分の
濃い部分を残して下へ垂れ、下側もまた石灰分のみが残されて水は
他へ流れるという積み重ねです。こちらは『塵も積もれば山となる』
の実例と言えるでしょう。
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この回答へのお礼

風化のような「微小なプロセス」の積み重ねである、というのはすごく納得できます。あの美しく巨大な鍾乳洞が作れるなら、石に穴をあけるぐらい簡単だ! と思いもします。

もし宜しければ「石がふやけたり乾いたりするうちに そこだけが風化していく」というところをもう少し詳しく教えてもらえませんでしょうか。

つまりその、石ってふやけるんでしょうか?
濡れたり乾いたりすると、石表面はどんなプロセスを経て壊れていくのでしょうか?
お寺の敷石ならば、水が垂れて流れたところも筋状に削れるでしょうか?

お礼日時:2008/12/12 12:39

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・左派、革新、社会主義
・右派、保守
という分類ができると思うのですが、
リベラルや自由主義は、どう考えたらいいのでしょうか?
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 政治思想は、下記のXY軸に表す事が出来ます。(リベラルを日本語に訳したのが「革新」あるいは左派です。)

 Y軸 Libertarian(自由・市場主義 = 小さな政府) - Statist(統制主義 = 大きな政府)
 X軸 Liberal(革新) - Conservative(保守)
 真中 Centrist(中間主義)

 各派の解説は下のURLの解説部分を参照してください。
   http://meinesache.seesaa.net/category/719933-1.html

 自由主義と言うとリバタリアンの範疇になりますが、アメリカの政治に例えると、レーガン大統領より前の共和党政策が旧保守主義(右派リバタリアン)で、それ以後を新保守主義(ネオコン)といい保守と名乗っていますが、実態は左派リバタリアン(左派が保守に転換し、現状を保守する為に革新的手法(戦争など過激な改革を許容する)を執ると言う主義)です。

 自由主義の反対となる統制主義も左派だと共産主義や社会主義、比べると右派に成るイギリスの「ゆりかごから墓場まで(高福祉政策)」などが有ります。

 簡単に言うと、積極的に変えようとするのが左派で、変わらないように規制するのが右派です。そして変える方向(変えない方向)が自由か統制かで分類できます。

 日本には明確に保守を謳う政党が無いので、イメージがわき難いのかも知れませんが…。
 (自民・民主党は中道で、共産党は左派統制主義ですから…。)

 政治思想は、下記のXY軸に表す事が出来ます。(リベラルを日本語に訳したのが「革新」あるいは左派です。)

 Y軸 Libertarian(自由・市場主義 = 小さな政府) - Statist(統制主義 = 大きな政府)
 X軸 Liberal(革新) - Conservative(保守)
 真中 Centrist(中間主義)

 各派の解説は下のURLの解説部分を参照してください。
   http://meinesache.seesaa.net/category/719933-1.html

 自由主義と言うとリバタリアンの範疇になりますが、アメリカの政治に例えると、レーガン大統領より前の共...続きを読む

Q『更迭』と『罷免』の意味

皆様、こんにちは。

最近何かとよく耳にする『更迭』と『罷免』ですが、意味が同じように思えてなりません。(他にも『解任』などもあったりして)

どちらも、『人を辞めさす』という意味で間違いないと思いますが。
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『更迭』は他の人に変える事とでてきます。
だとしたら、『更迭』の用法としては『○○を△△に更迭する』という形となると思うのですが、新聞やTVなどメディアでは『○○を更迭』と使っている気がします。
これは単にメディアがきちんとした使い方をしていないという事なのでしょうか?

なんだかうまくまとまりませんが、『更迭』と『罷免』について分かりやすい用法や明確な違いをご存知の方がいらっしゃれば是非教えて下さい。
よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

罷免--免職と同じで、辞めさせる事. **を罷免する。はやくいえば首
解任---任を解く  課長の任、地位を解く。**さんを解任するはその人の任(地位)を解くで、**さんを辞めさせるという事ではない。結果的には首もあるでしょう.
更迭---人を変える。**を更迭する。--に***を更迭でもいいし、**を更迭するでも、どこへ行こうが更迭をされる事実がわかれば、いいのだから、**を更迭でもかまわいと思います.地位を下げられる人もあり.

Q人間は考える葦である とは?

ふと頭をよぎったのですが、、
「人間は考える葦である」とはどういう意味なのでしょう? また誰の言葉なのでしょう? 簡単な質問ですみません。 よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 
  「人間は考える葦である」というのは、フランスの17世紀の思想家・数学者であったブレーズ・パスカルの手稿にあった言葉の翻訳です。普通、『パンセー Pensee(思索)』という著作のなかの言葉だとされますが、『パンセー』はパスカルの著作ではありません。パスカルは、もっと系統的に、人間、世界、神の秩序や矛盾などを考察した、体系的な浩瀚な著作を著すことを計画していて、そのメモを多数書いたのですが、構想が難しかったのか、または若くしてなくなった為か、計画した著作を完成させずに死去しました。
  
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  それはとまれ、「葦」が弱いものの代表として人間の比喩に取り上げられているのは事実ですが、何故「葦」だったのか、という疑問が起こります。例えば、「人間は考える蟻である」とか、「人間は考える蝶である」とか、また「人間は考えるクローヴァーである」とか、幾らでも考えられます。
  
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  少しの風が吹くとしなり、風の前屈して曲がるが、風が去ると、また元のように立ち上がる。人間とはこのように、自然や運命の暴威に対し無力であるが、それに従順に従い、そして暴威をくぐり抜けて、また元のように、みずからの姿で立ち上がる。自然界のなかでたいへん弱く、簡単に風にしなるが、柔軟性があり、運命にも暴威にも屈しない。そして何よりも、「考えることができる」すなわち「精神を持つ」ことで、ただ、自然の力、暴威として、力を無自覚に揮う風に較べて、遙かに賢明で、優れた存在である。……このような意味の比喩ではなかったかと思います。
  
  この葦の比喩は、パスカルという人がどういう人だったかを知ると、パスカル自身のことのようにも思えて来ます。パスカルは、四十に満たないで亡くなっています。彼は、少年の頃から神童と言われたのですが、病弱で、一生、病気や身体の苦痛とたたかいながら、思索し実験し、研究し、晩年は、修道院に入って信仰生活を送ることを決意して、自分自身でも、そのことについて、悩み考えつつ、世を去りました。パスカルは、自分に襲いかかる不条理な病や、身体の不調などと、「たたかう」というより、それを受けて耐え、病の苦しみのなかで思索や研究を続け、「精神」において、自然が与えた病の暴威などを、乗り越えて生涯を送った人だとも云えるのです。
  
  暖めた流動食でないと、喉を通らないというようなこともしばしばあったということは、解説書などには必ず記されているはずです。弱々しい「葦」のように、襲って来る風に身をまかせつつ、思索した精神、それがパスカルなのでしょう。パスカルは「人間とは、運命に従順であるが、しかし、精神で、運命に抵抗し、不屈の意志で、思索することで、運命や自然の暴威を乗り越える自由の存在なのだ」という意味で、この言葉を記したのではないかとも、思えるのです。
  

 
  「人間は考える葦である」というのは、フランスの17世紀の思想家・数学者であったブレーズ・パスカルの手稿にあった言葉の翻訳です。普通、『パンセー Pensee(思索)』という著作のなかの言葉だとされますが、『パンセー』はパスカルの著作ではありません。パスカルは、もっと系統的に、人間、世界、神の秩序や矛盾などを考察した、体系的な浩瀚な著作を著すことを計画していて、そのメモを多数書いたのですが、構想が難しかったのか、または若くしてなくなった為か、計画した著作を完成させずに死去し...続きを読む

Qイデオロギーって何ですか???

イデオロギーとはどんな意味なんですか。
広辞苑などで調べてみたのですが、意味が分かりません。
どなたか教えてください。

Aベストアンサー

イデオロギ-というのは確かに色んな解釈をされていますけど、
狭義ではそれぞれの社会階級に独特な政治思想・社会思想を指します。

つまり分かりやすく言えば、人間の行動を決定する根本的な物の考え方の
体系です。一定の考え方で矛盾のないように組織された全体的な理論や思想の事を
イデオロギ-と言うんです。

例えば、人間はみんな千差万別であり色んな考えを持っています。
だから賛成や反対といった意見が出てきますね。
しかし、イデオロギ-というのはみんなが認める事象の事です。
イデオロギ-には賛成・反対といった概念がないのです。

例えば、環境破壊は一般的に「やってはいけない事」という一定の考えに
組織されています。つまりみんなが根本的な共通の考え(やってはいけない事)として組織されているもの、これがイデオロギ-なんです。
しかし、社会的立場によってはその「やってはいけない事」を美化して
公共事業と称して環境破壊をする人達もいますけど。
ここでイデオロギ-という概念に対して色んな論説が出てくるわけです。
一応これは一つの例ですけど。

というかこれくらいしか説明の仕様がないですよ~~・・。
こういう抽象的な事はあまり難しく考えるとそれこそ分からなくなりますよ。
この説明で理解してくれると思いますけどね。

イデオロギ-というのは確かに色んな解釈をされていますけど、
狭義ではそれぞれの社会階級に独特な政治思想・社会思想を指します。

つまり分かりやすく言えば、人間の行動を決定する根本的な物の考え方の
体系です。一定の考え方で矛盾のないように組織された全体的な理論や思想の事を
イデオロギ-と言うんです。

例えば、人間はみんな千差万別であり色んな考えを持っています。
だから賛成や反対といった意見が出てきますね。
しかし、イデオロギ-というのはみんなが認める事象の事です。
イデオ...続きを読む

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

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独り言のような疑問なのでおヒマな方、回答おねがいします。

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禁固刑は政治犯など、自分の政治的信念に従って「正しいこと」と信じて行動した結果が犯罪になった場合、また過失犯など「非破廉恥犯」と言われる場合に課されます。

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テレビやラジオで関西の芸人さんが「ヤカラや」って言ってるのを聞いたことがあるのですが

意味が分かる方、教えてください。

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