『構造粘性』ということばを聞いたのですがどのような原理で(?)出てくる粘性なのでしょうか?

粘性にも色々あるのでしょうか?

言葉は平易で十分結構ですので
どなたかレオロジーに知見のあるかたご教授下さい

A 回答 (2件)

弾性体の変形挙動がフックの法則で表される様に、流体の流動挙動は


ニュートンの粘度式、粘度=ずり応力/剪断速度=一定、で表されます。

水や粘性の小さな溶液は近似的にニュートン流動を示しますが、
コロイド溶液やポリマー濃厚溶液では粘度が剪断速度の関数となり、
一定とはならず、剪断速度の増加と共に減少することが多くなります。
この現象を構造粘性( structural viscosity ) と言い、Ostwaldが提唱
した言葉と言われています。

コロイド溶液やポリマー濃厚溶液等の複雑な体系の中には構成粒子や
分子間の相互作用によりある種のセミマクロな構造ができています。
この構造に外部からずり応力等の刺激が加わると、初期の段階では
構造が応力を支えるため剪断速度の変化は僅かです。しかし、ある
応力以上でこの構造が壊されると粘度は剪断速度の増大と共に減少
します。

ある種のコロイド溶液では剪断速度と共に逆に粘度が上昇し、逆構造
粘性またはダイラタンシー( dilatancy ) と呼ばれることが有ります。

ダイラタンシーに付いては下記のQ&Aを参照ください。

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/qa4834450.html
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この回答へのお礼

丁寧な回答で助かります
こんな自分でも
少しだけ、理解出来ました

drmurabergさん、ありがとうございました

お礼日時:2009/05/08 22:47

粘性にも色々あるようですね。


内容物によって、「ずれ応力に対して見かけの粘性度が低下する」粘性

次のwikipediaに少し記述があります。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%88%86%E6%95%A3% …


http://colloid.csj.jp/member_site/23basic_abst/u …
の3ページ右あたり。
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この回答へのお礼

いやぁ、やっぱりなかなか難しいですね…

Akira_Ojiさん、ありがとうございました

お礼日時:2009/04/27 21:40

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Q『ムク犬』ってどんな犬?!

『ムク犬』っていうのは、ある犬種の通称なのでしょうか?!
それとも、『ムク犬』って種類の犬がいるのでしょうか?!(検索したのですが見つけられませんでした。)
「この犬が『ムク犬』だ!」と断定できなくてもかまいません。
「私は、この犬種を『ムク犬』と呼んでいます。」でもいいですので、『ムク犬』情報をいただきたいです。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 参考URLを見てください

 むく毛がわからなかったら国語辞書で調べてみてください
 むく毛の犬が むく犬です

参考URL:http://dictionary.goo.ne.jp/search.php?MT=%A4%E0%A4%AF%A4%A4%A4%CC&kind=jn&mode=0&jn.x=20&jn.y=13

Q「スーパーキャビテーション」の基本原理を平易に解説してください。

昔,生理学の教授が,「精子はヒトが造ったすべてのものに比較して圧倒的に水中速度が速い。魚雷より速い。(体長の長さを進むのにどれだけの時間がかかるかで換算)
」と言っていたのを思い出して,魚雷の速度を検索したら,確かに換算すると精子より遅いと言うことがわかりました。何しろ,魚雷の長さに換算し直せば,250km/h程ですから…

前置きが長くなりましたが,しかし,検索していたら音速を超える魚雷が理論的には可能とのこと。「スーパーキャビテーション」なるものは,水中にあっても水の抵抗がない? どのような原理なのでしょうか。できたら数式等なしでご教授下さい。

「スーパーキャビテーション」
http://www.nikkei-bookdirect.com/science/page/magazine/0108/torpedo.html

Aベストアンサー

 ご紹介のHPの説明の下のほうに
>背後に水蒸気の泡が生じることによって起きる。
とありますね。

 沸騰しているヤカンの中なんかのぞくと、ヤカンの
底から泡が出ているのが分かると思います。
水中の水蒸気の泡というのは普通こうゆうのを
言います。常温でも水面では水か気化して
水蒸気となり空中に拡散して行きますが、
沸点を超えると水中でも気化が始まるわけです。

 圧力が下がると沸点も下がるという原理は
ご存知かと思います。冷たい海の水の中でも
極端な低圧状態が生じると、沸点が低下したような
状態となり水中で気化が起こります。
これによって出来た水中の泡を流体力学における
キャビティーと言います。

 キャビティーが最初に認識されたのは、1920年代
のスクリューの実験中だったと言われています。
高速で回転するスクリューに当たった水の流れは
スクリュー表面から急速に引き剥がされるため、
条件により、ここに一瞬、極端な低圧状態が
生まれ、キャビティーが発生する場合があるんです。
キャビティーは泡ですが、中に空気のような別の
気体が入っているわけではないので、内部に
圧力は殆どかかっていません。
 またこのような極端な低圧状態が発生するのは
一瞬であることが多く、そのためキャビティーも
音速で広がり、音速で収縮してしまう事が多いのです。
音速の拡散という事は、キャビティーが小さい
ながら、衝撃波の固まりであることを意味して
います。つまり小さな爆弾という事で、キャビティー
が注目されたのも、これが多く発生する条件では、
鋼鉄のスクリューの表面が衝撃波の影響で早く
劣化してしまう事が分かったためです。

 1940年代にこのキャビティーを安定して
発生させる条件があることがわかり、この
安定したキャビティーがスーパーキャビティー
と呼ばれるようになりました。
 
 
 水の抵抗というのは、水中の物体と粘性のある水
との摩擦から生じるものです。
 キャビティーは空洞とも訳されますが、内部の
気体で維持されているわけではないので、簡単に言うと
圧力が殆どかかっていない、ただの空間です。
ですから、このただの空間で水中の物体を被って
しまえば、水と直接接触しているわけではなくなる
ので、理論的には抵抗が殆どなくなります。
 この原理を船に応用しようという考えが
1960年代に出されましたが、時は米ソ冷戦
時代。潜水艦戦で遅れをとっていた旧ソビエトが
これを魚雷に応用しようと研究を始めたようです。

 安定したスーパーキャビティー維持の目的と、
物体の構造のうち、スーパーキャビティーの外に
出る部分があると、抵抗が生じるという事で、
スクリューや方向蛇があったのでは効率が悪いという
ことになり、水中でのロケット推進が検討され、
1980年代にアメリカでその試作機が作られた
らしいです。

 また、潜水艦から大砲の弾のように打ち出す
方法も検討され、その速度からしても、魚雷
というより、水中砲というイメージだったようです。

 軍事目的でどこまで研究が進んでいるか
分かりませんので、ご紹介のHPのロシアの
話がどこまで本当かわかりませんが、
このスーパーキャビティーの応用については
今でも民間レベルでもいろいろな研究が
行われているようです。



 なおこのキャビティーですが、条件により
液体に超音波を加えても発生する事が知られて
おり、超音波の研究の世界ではシングル・バブル
と呼ばれています。
 またこのシングル・バブルですが、液体の
種類や超音波の周波数によって、光を出すことが
以前から知られており、これは音響ルミネッセンス
と呼ばれています。

 1990年代に入り、精度の高い光学測定が
可能になったことから、この音響ルミネッセンス
によって発生する光の測定が行われ、可視光線
領域より、紫外線領域の放射が強いことがわかり
ました。この強度測定から、50nsという非常に
短い時間ではありますが、このシングル・バブル
の中では、太陽表面と同じくらいのエネルギー
状態が生まれているという報告があり話題に
なりました。
 この分野はこれはこれで、新エネルギー源の
開発という目的などで研究が進められています。

 ご紹介のHPの説明の下のほうに
>背後に水蒸気の泡が生じることによって起きる。
とありますね。

 沸騰しているヤカンの中なんかのぞくと、ヤカンの
底から泡が出ているのが分かると思います。
水中の水蒸気の泡というのは普通こうゆうのを
言います。常温でも水面では水か気化して
水蒸気となり空中に拡散して行きますが、
沸点を超えると水中でも気化が始まるわけです。

 圧力が下がると沸点も下がるという原理は
ご存知かと思います。冷たい海の水の中でも
極端な低圧状態が生じると、沸点...続きを読む

Qムク材と集成材の違い

タイトル通り「ムク材」と「集成材」の違いを教えてください。
あと、「ムク」とは?

Aベストアンサー

無垢材...無垢とは自然のままとか汚れていないという意味で、要するに天然の木そのものを指します。
集成材...定義があまり厳密ではない部分がありますが、広義には無垢の木を接着剤で張り合わせたものを指します。

集成材が登場したのは大きくは2つの理由があります。
1.木材は十分に乾燥させないとゆがみが生じる、収縮するなどの現象がおきるために後に不具合となります。
  また木材の強度も乾燥している方が強度が高くなります。
  しかし木材は太いほど乾燥に時間がかかります。

2.そもそも大きな木材の入手が難しく、高価である。
  また大きな板や柱を切り出すと、端材がどうしても出てしまい無駄がある。

集成材はこの問題に対して、一つ一つの木材のサイズを小さくすることでより短時間で十分に観想させることが出来、また木目を互い違いにするなどの工夫により、そりなどのゆがみも最小に抑えることが出来ます。
また小さな端材でもそれを集めることで有効利用できるというメリットも生まれます。

集成材は色々な種類があるので代表的なものを上げると、

・柱などに使う集成材...
この中でも特に工業的に品質管理されたものをエンジニアリングウッド(エンジニアードウッドとも)と呼びます。特徴としては、同じ太さの無垢材よりも強度が強く品質が安定していることです。またコストも高くありません。
更には天然ではまず手に入らないような太い木材も作ることが可能です。これによりたとえば木製のジェットコースターのような無垢材では到底作れないようなものまでできるようになりました。

・板の集成材
これはかなり種類があります。厚めの板材を3枚ほど張り合わせたものは表面は無垢材と同等だが、より乾燥させられることと、木目を互い違いにすることで収縮方向を分散するなどして狂いも少なくて済むように出来ます。
あと、広く、長い板にするために、小さな板を多数つなぎ合わせたものも集成材と呼ばれています。


一方非常に薄いラミナと呼ばれる木を多数張り合わせたものもあります。これは代表的なものはベニアと呼ばれていて、通常は合板という言い方が普通です。(あまり集成材という言い方はしません)
住宅で良く使われるフローリング材も大抵この部類に入ります。

接着剤については1番のエンジニアリングウッドとか3層程度の張り合わせたものであれば、ほとんど化学物質が出てくることはなく心配は要りませんが、合板などですとかなりの接着剤を使用しているために注意が必要です。

無垢材...無垢とは自然のままとか汚れていないという意味で、要するに天然の木そのものを指します。
集成材...定義があまり厳密ではない部分がありますが、広義には無垢の木を接着剤で張り合わせたものを指します。

集成材が登場したのは大きくは2つの理由があります。
1.木材は十分に乾燥させないとゆがみが生じる、収縮するなどの現象がおきるために後に不具合となります。
  また木材の強度も乾燥している方が強度が高くなります。
  しかし木材は太いほど乾燥に時間がかかります。

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Q粘性と粘性減衰係数の関係について

粘性と粘性減衰係数の関係について
流体の粘性から粘性減衰係数を求める式というのは存在するのでしょうか?
あるならば教えていただければ幸いです。
さらに参考となるサイトのURLを載せていただければ尚ありがたいです。

Aベストアンサー

[参考サイト]
(1) http://homepage3.nifty.com/skomo/f27/hp27_6.htm
(2) http://www.jsme.or.jp/monograph/dmc/1998/100/121.PDF
あたりでどうでしょう。
文献(2)は,#3の式をもっとも初歩的な式として紹介した上で,乱流の場合など詳細に検討しています。学会発表なので信頼できそうです。

Qムクの床材と床暖房

専門的なことが何も分かりませんので教えて下さい。ムクの床材で床暖房ってできるのでしょうか。また、2階リビングに床暖房は必要でしょうか。暖かな空気は上にいくので、1階の暖かな空気が2階にいき、あまり必要ないのかなと思ったりしますが・・

Aベストアンサー

知っている範囲で、お答えさせていただきます。
(「教えてgoo」からアクセスしていますので、知っているけど教えないなら、回答する価値はありませんので)

>ムクの床材で床暖房ってできるのでしょうか
可能ですが、無垢の木材の特性上苛酷な使われ方となります。含水率(木材に含まれる水分の割合)が5%程度の物が推奨されております。

入手が容易な物を紹介すると、

・イゼナ
http://www.izena.co.jp/yukazai/index.htm
・ミャンマーチーク販売
http://www.kentiku-web.com/company/myanmar/yukadan.htm
・シード
http://www.seed21.co.jp/

などがあります。
イゼナの商品は国産材を使用しており、森林資源の活用という点ではお薦めです。
m2あたり9千円から一万7千円と開きがあり、また、個々の性能評価という点では、床暖房システムとの相性がありますので、各社の実績ある床暖房システムに合わせてお使いになる方が狂いが生じにくいと思います。

>2階リビングに床暖房は必要でしょうか
一階と二階の生活サイクルが同じで且つ、一階の天井の熱が二階の床に伝わりやすい構造をとるならば不要です。

しかし、一階で床暖房を採用した場合、暖房効率が向上し天井付近を暖める「ムダ」な熱量が減少しますので、間欠暖房を採用される一般の住宅の場合は、一階と二階の暖房は切り離して考慮された方が良いでしょう。

床暖房は暖房が効き始めるには時間がかかり、さらに特定の対象物を効率的に狙って温めるわけではないので、ランニングコストが上昇する傾向にあります。
生活スタイルと家族の動線、さらには家族の環境対応性(老人・幼児)などを十分に考慮して、実態に即した暖房計画が必要です。

>1階の暖かな空気が2階にいき、あまり必要ないのかな
一階から上昇した空気は、二階でも上昇し天井付近を重点的に暖めることになりますので、床暖房が不要な理由にはなりません。

知っている範囲で、お答えさせていただきます。
(「教えてgoo」からアクセスしていますので、知っているけど教えないなら、回答する価値はありませんので)

>ムクの床材で床暖房ってできるのでしょうか
可能ですが、無垢の木材の特性上苛酷な使われ方となります。含水率(木材に含まれる水分の割合)が5%程度の物が推奨されております。

入手が容易な物を紹介すると、

・イゼナ
http://www.izena.co.jp/yukazai/index.htm
・ミャンマーチーク販売
http://www.kentiku-web.com/company/myanma...続きを読む

Q気体の粘性と水の粘性

「気体の粘性率は一般に温度とともに上昇する」というのは、気体分子の熱運動が温度とともに激しくなり気体分子間の相互作用が大きくなるためであるということはわかるのですが、水の場合はなぜ温度とともに粘性率が減少するのですか?分子間力と水の密度になにか関係があるのでしょうか?教えていただけたら幸いです。よろしくお願いします

Aベストアンサー

水の粘性の温度変化は実感するのが難しいです。でも熱い天ぷら油と冷えた天ぷら油とでは明らかに違います。熱い方がサラサラしています。温度が上がると分子の絡み合いが解けて動きやすくなっていると考えていいでしょう。当然密度は小さくなっています。
他の液体でも分子間の距離が大きくなり、分子の絡み合いが小さくなって流れやすくなっていると思います。
水の場合はクラスター構造が壊れていく効果も入っていると思います。
温度を上げることによって徐々に沸点に近づいていくと考えると分子間の結びつきが徐々に弱くなっていくというのは一般的に言えることではないでしょうか。その意味では気体の方が考えにくいと思うのですが。

Q新築の床材ムクか合板か?

この度 住まいを新築します。

施工業者さんは 標準仕様で床材をムク板で施工してくださるのですが 厚みが1.5mmということで 心配です。

そり、すきま、手入れ等です。

家ではペットも飼っていますし、「合板のフローリングタイプにしたほうが気楽に過ごせてよいのではないか」と 迷っています。

どなたか 経験者様 プロの方 教えてください。

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

我が家は新築時、ムク材の方向で設計・施工を進めていましたが、途中で建設費用が嵩み合板に方向転換して建設費削減を目指しました。

ところが、あれこれと施主である私たち、建築家、棟梁とで知恵を絞り、話しあいを重ねていくうちに、建築家と棟梁が「この家にどうしても合板は使いたくない。ムク材でいきたい」という意見になり、出す知恵をすべて出し切った形で、最終的にはムク材でいくことになりましたが、問題はそのムク材ですね。

我が家の場合は、20mmです。

ぎりぎりの選択で20mmでしたので、15mmのことはちょっと分かりません。
新築時から居住後の保証期間などがしっかりしていれば、万が一不具合が出ても、すべて無料でやり直してもらえますし、クレームも受け付けてもらえます。
実際に我が家も、築後5年でベランダの木材の反り、外壁のつなぎ部分の目地の劣化など、予想外の不具合が出ましたが、足場の設置など数百万単位の施工をやり直してもらいました)

ペットへの影響は、絶対にムク材が優しいです。
我が家の老犬が、腰痛や皮膚炎の軽減など、新居では突然元気になりました。
遊びに来た友人たちが驚いていました。

また、年に一度程度のワックスかけなどの手間はありますが、
汚れや染みもムク材のほうが味わいとなって、時間を経ても生きてきます。

建築家いわく、
「この家は汚れれば汚れるほど味わいがでてきますよ」
棟梁曰わく、
「この家は、これから先にどのように生活形式を変えようと、どのようにでもなりますよ」

というわけで、私は絶対にムク材がお勧めです。
といったところで、住宅には実際に住んで、時間を経てみないと分からないところが多々あるのも現実です。

築後保証を文書化して確認することと、施工会社の実績(倒産されてしまったらどうにもなりませんから)さえしっかりしていれば、安心していいと思います、

我が家は新築時、ムク材の方向で設計・施工を進めていましたが、途中で建設費用が嵩み合板に方向転換して建設費削減を目指しました。

ところが、あれこれと施主である私たち、建築家、棟梁とで知恵を絞り、話しあいを重ねていくうちに、建築家と棟梁が「この家にどうしても合板は使いたくない。ムク材でいきたい」という意見になり、出す知恵をすべて出し切った形で、最終的にはムク材でいくことになりましたが、問題はそのムク材ですね。

我が家の場合は、20mmです。

ぎりぎりの選択で20mmでしたので、1...続きを読む

Q粘性係数と動粘性係数の違いは?

粘性係数を密度で割ったものが動粘性係数になることは分かりますが,その物理的意味が分かりません.
たとえば,
(1)粘性係数が大,動粘性係数も大,
(2)両方とも小
(3)粘性係数が小,動粘性係数は大
(4)粘性係数が大,動粘性係数は小
という物性値の物質があると思うのですが,
それらの流れやすさや流れ方などが,どう違ってくるのかを教えて頂きたいです.
よろしくお願いします.

Aベストアンサー

ご明察のとおり、動粘性係数は、粘性係数を密度で割ったものに過ぎませんので、これらだけを比較しても、あまり意味はありません。しかし、流れを扱う流体力学では、動粘性係数がよく使われます。流体力学では、レイノルズ数と言って、長さ×速度÷動粘性係数で表される、無次元数があります。このレイノルズ数こそは、本当に物理的な意味があります。たとえば、円管内の流れの様子は、レイノルズ数が同じなら同じになります。

Qムク鳥に似ている鳥?

住宅内の家の屋根に止まっていましたがまた屋根から降りて市道を歩き回っていました。
この鳥さんムク鳥さんの顔に似ているのですがくちばしが黄色くないのと足の色も違っています。
ネットの野鳥図鑑で調べたのですがそれらしい鳥が見つかりません。さっぱりこの鳥名がわかりません。
なんと言う鳥さんでしょうか?教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

一見するとヒヨドリに似ていますが、何かちょっと違う。
イソヒヨドリのメスにかなり近い気がします。
あくまで参考に。

Q「波の潮」の構造原理

 波打ち際の波は白いです。これは何故白いのですか?
お分かりの方、お願い致します。

Aベストアンサー

浴槽内の湯をかき混ぜてみれば分かります
空気が沢山入るからです


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