密度勾配

密度勾配遠心分離法で密度勾配をどうして作った方がいいのか教えてください。

密度勾配を作っておくことによって、浮力と重力がつりあっているところを作るためなのですか?

文章があまりうまくなくてすいません。

回答お願いします。

A 回答 (1件)

大昔は、密度の違う溶液を自分で何種類か用意して順々に遠心管に注いでいったり、密度の高い溶液を密度の低い溶液の上に乗せて遠心して逆転させて層を作ったりしていましたが、最新の方法があるはずです。


遠心器のメーカーに聞くのが早いかも。
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Q屋根勾配と外観

現在新築を計画しているなかで、屋根勾配で悩んでおります。
いろいろな建物を見ているうちに、低勾配の切妻屋根が気に入り、シンプルでありながらも、どっしりし、かつ、存在感があるようにと2.5~3寸程度の勾配を考えました。
ところが、着工直前の図面確定を目の前にして、外観上、勾配が緩過ぎないか不安になってきました。
というのも、図面やマイホームデザイナー等で見る限りではそうでもないのですが、実物は下から見上げるので、より平らに見えて貧相な感じがしないのかが不安です。

ちなみに建物の概形は以下のとおりです
・南面で床面積40坪の2階建て
・平面形状はL字型
・外観はモダン和風
・屋根材はガルバニウムで立はぜ葺き
・勾配方向は南北方向で、棟が北に寄った「へ」の字形です

どなたかアドバイスお願いします

Aベストアンサー

■日陰斜線に触れないようであれば、太平洋側都市部では屋根勾配は「見栄え」だけの問題のようです。また、屋根の勾配を気にするのは施主だけで、他の人は全く気にしていません。言われれば「ふーん。(でもそんなのどうでもいいや)」と思う程度です。

■見栄えで急傾斜の屋根にした方々に、今年の冬で散々な目に遭っている方もいると思います。見栄えのよい大屋根や急勾配の屋根を狭小住宅地に建てたために20cm程度の雪が降ると雪の溶けはじめでかなりの「雪崩」がおきます。都市部では落雪止めの無い屋根がほとんどですし、少しまとまった雪が落ちてくれば、ガレージのポリカの屋根はすぐに壊れます。隣家に被害が出て、弁償をする・しない、でもめるトラブルが大阪ー京都ー名古屋で続出しています。

■機能的な面から申しますと、都市部では家が潰れるような(雪下ろしをしなければならないような)積雪はありませんので、雪の被害はもっぱら「落ちてくる雪」です。そのため、屋根の勾配は少ないほうがよいのです。

■まあ総(?)床面積40坪で2階建てですので、屋根で存在感云々ということも無いと思います。小屋裏の高さをかせぐためには、高めの屋根がよいという利点はあります。

■日陰斜線に触れないようであれば、太平洋側都市部では屋根勾配は「見栄え」だけの問題のようです。また、屋根の勾配を気にするのは施主だけで、他の人は全く気にしていません。言われれば「ふーん。(でもそんなのどうでもいいや)」と思う程度です。

■見栄えで急傾斜の屋根にした方々に、今年の冬で散々な目に遭っている方もいると思います。見栄えのよい大屋根や急勾配の屋根を狭小住宅地に建てたために20cm程度の雪が降ると雪の溶けはじめでかなりの「雪崩」がおきます。都市部では落雪止めの無い屋根がほ...続きを読む

Q無重力下の浮力

誰でもご存知名ことかもしれませんが,
無重力下で浮力は存在しませんよね?

浮力の起源は水圧(差)であり,
それを齎すものは重力ですものね。

でも断言できる自信があるかと言われると
未経験なのでちょっと?です。

Aベストアンサー

浮力=流体の圧力差が重力を起源とするという理解は,実に明快です。

初歩的には,次のような理解もできるように思います。

(1) 浮力の結果物体が浮くとき,物体のなきあとを埋めるのはまわりの流体です。つまり,物体が浮く現象は,流体が沈む現象に他ならないわけです。

(2) 浮力の結果物体が浮くとき,運動の方向は重力と逆向きです。重力の向きを決めることのできない無重量状態では,運動方向が決まりません。ろうそくの炎はまあるくなって,対流が起こらないために消えるそうです。

Q勾配の距離の計算方法

ある図面を見ていたら、水平距離50mで縦断勾配2パーセントの側溝を施工するという図面があつたんですが、この場合2パーセントの勾配がついた距離はどのように計算すればいいのでしょうか?
たぶん説明不足だと思うので補足ですが、不等辺三角形に似ていて、底辺の直線が50mで斜辺が2パーセントなので、三平方の定理を使うのかなとも思いますが、いまいちわかりません。
答えより特に計算方法を教えていただけると助かります。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>不等辺三角形に似ていて、

 直角三角形です。直角を挟む角の底辺側が50m、高さがその2%で1mとなります。従って斜辺の長さは、

L=√(50^2+1)=50.01m

となります。

 ただし、建築や土木などの場合、側溝の施工延長というのは、法面排水などの余程傾斜の大きいところでない限りは、水平投影長の値をそのまま使うのが普通です。
 上記の計算だと、水平投影長にたいして1cmしか違いません。50mの施行延長だと、この程度の数値は施工誤差に含まれるので、無視されます。そもそも、一般的な側溝の製品は、1本あたり2m(製品によっては60cm、あるいは1.0m)ですから、施工延長で1cmというのは施工できません。
 わたし自身、土木の設計に関わっていますが、そのような計算はいちいちしませんし、現場の施工業者からも求められません。

 いうわけで、この場合は50mのままとするのが正解です。

Q物理 浮力 体積 密度の問題

 大学の専門科目で今回このような問題を提示されましたが、いまひとつ明確な答えが考え付きません。

水の入ったある水槽に洗面器が浮かべられており、その洗面器には石が入っている。この石を取り出して、石を水槽に沈めて洗面器を空にして水面に浮かべた場合、水槽の水面の高さはどうなるか。また、その理由を説明せよ。

と、いうものです。どう考えていいのかよくわからないので、できれば詳しい説明をまっています。よろしくお願いします。

Aベストアンサー


水面は、下がりますね。
ポイントは、浮力のメカニズムを理解することにあります。

>アルキメデスの原理
>水中にある物体は、その物体がおしのけた体積と同じ体積の水の重さ等しい大きさの浮力を受ける。

つまり、最初の水位は洗面器に石を入れていたでしょう。
水槽は、多少浮いていましたよね。
これは、洗面器+石の重量と、浮力が釣り合っていた事を示します。
この浮力を発生させるために、押しのけられた水の体積が、洗面器+石の重量に等しい水の量なんです。

次に、石を洗面器から取り出して水槽に入れますよね。
このとき、石は沈むでしょう。つまり、押しのけた水の体積より重いから沈むんですよ。
つまり、押しのけた水の量が少ないんですね。

結果、全体の水位は下がるんですよ。
分かりますか?

Q屋根の勾配の測り方について

屋根の勾配の測り方について
屋根の勾配を図る方法は、自宅の立面図がなければ、
実際に屋根の軒や棟や高さなどを図って、図面におこし
角度を測る方法しかないのでしょうか。
例えば、遠く離れた場所から、角度を測る機具など
あったりするのでしょうか。

Aベストアンサー

質問文からでは、屋根の勾配を測る目的・必要な精度が不明なので的外れな答えかもしれませんが、

◎器具さえあれば、No2さんの回答に賛成です。
●もっと大雑把でよければ小学生程度の分度器を使って図のように簡単に測れます。
注意点
1.図は5寸勾配(角度26度33分54秒)の屋根を測った場合の見取り図です。
2.屋根のすぐ下から覗くと結果はでたらめになってしまいます。
 なるべく遠くから測ったほうが精度がよくなるり、100m以上でもOK。
3.遠くから家が見通せない場合は、隣家2階窓から測る。 
◆蛇足
10寸勾配は45度ですが、10分の1の1寸勾配は45÷10=4.5度ではありません。
1寸勾配=アークタンゼントarctan(1÷10)です。
したがって5寸勾配は5÷10=0.5のことで、
arctan(0.5)=26度33分54秒となります。  
  

Q遠心力をつかった重力の生成について

SF映画で遠心力を利用して擬似的に重力を得ている宇宙ステーションなどが登場します。
例えば映画「2001年宇宙の旅」に登場する宇宙ステーション(添付画像参照)も確か回転によって重力を得ていたと思いますが、実際のところ、地球上と同程度の重力を得るには、どのくらいのスピードで回る必要があるのでしょうか? この宇宙ステーションの正確な大きさは知りませんが、仮に直径400メートルくらいとした場合、どうでしょうか?
また、もし必要なスピードがあまりに速い場合、中の人は目が回ったりしないでしょうか?

※もし画像に著作権上の問題があるようでしたら削除してください。
 

Aベストアンサー

最適なサイトがありました。

http://keisan.casio.jp/has10/SpecExec.cgi

半径200m 地上で60キログラム重の人間、回転速度2rpmとするとこの人は約54キログラムの力を体重として外側に感じるでしょう。

一般に遠心力は
F=mRω2 で計算されます。   
F=遠心力
m=質量
R=半径
ω=単位時間に移動した角度

先ほどの計算にはωを使っても良いです。
また目が回るかどうかですが外の景色が見えなければ人間には本物の重力か遠心力かを区別出来ませんので地球上と同じ感じの重力を感じるだけだと思います。
ただ物体を上に持ち上げると半径が小さくなる分重力も小さくなり少し軽く感じるかも知れませんね。

Q間知ブロック図面作成(平面図・展開図)を作成する時に注意する点がありま

間知ブロック図面作成(平面図・展開図)を作成する時に注意する点がありましたら教えて下さい。勾配や屈曲が かなりありてこずっています。

Aベストアンサー

構造細目に関しては施主によって基準が異なるので触れませんが(施主が分かっていても公的機関の場合ならこういう場では書けませんが)、一般論を以下に記します。

【図面全体として】
・平面図と展開図(側面図)の位置関係(の対比)が分かり易いように配慮して下さい。屈曲部なりブロック割(区画割り)なりに番号を振って、その番号が分かる旗揚げ等を行うのが最も良いと思います。
・可能であれば、図面上側に展開図(側面図)、下側に平面図、右上に断面図を並べた一枚の図面とする「一般図」の形式で作成すれば、後で見る人には親切と思います。その際は、平面図の縮尺と展開図の横方向(延長方向)の縮尺は揃えて下さい。展開図の縦方向(高さ方向)と断面図の縮尺は何でも構いません。

【平面図】
・屈曲している所(展開図で開きが生じる所)と、そうで無くて小さな曲率のアールを付けて巻く所(展開図が開かない所)がハッキリ分かるように作図して下さい。一般的には屈曲する場合は屈曲ラインに一本線(実線)を記入すると思います。

【展開図】
・高さの寸法線に、斜長(高さ×斜率)を併記すると親切です。
・擁壁タイプが複数となる(=裏コン厚等が変化する)場合は、断面図に対応したタイプ番号が分かる旗揚げ等を行って下さい。
・水抜きパイプの位置を明示したほうが良いか明示しないほうが良いかは施主に確認して、その通りとして下さい(一般的には明示せず現場で判断します)。明示しない場合も配置ピッチと水抜きパイプの工種と径、透水材の工種とサイズは図面内に明記して下さい。
・勾配があるとの事ですが、地盤が急勾配となっており基礎が急勾配となる場合は、その勾配が急すぎないか(基礎コンクリートが打設出来ないほど急勾配となっていないか)ご配慮下さい。急すぎる場合は、一般的には根入れを深くして階段状の基礎として勾配を緩めます。
(何%まで許容するかは施主により異なります)。
・最小根入れが不足しないように注意して下さい。
・天端コンクリート厚を明示して下さい(展開図では無く断面図での明示でも可です)。
・屈曲部は開きを表現して下さい。開いている角度は特にこだわらなくて(現実と多少違っていても)良いと思います。天端延長と基礎延長が現実と合うように作図するのが一般的と思います。
・アール部で、天端と基礎の延長に差が出るけど目地では開かない(屈曲しない)場合は、一般的には開いていない状態(天端延長=基礎延長)で作図し、寸法線のみ手打ちで正しい値を記入すると思います(たまに開いてもいないのに天端も基礎も実寸で作図し結果的に台形となり目地で開いてしまっている図面を見ますが紛らわしいと思います)。

以上、思いついたことをザッと書きました。参考になれば幸いです。

構造細目に関しては施主によって基準が異なるので触れませんが(施主が分かっていても公的機関の場合ならこういう場では書けませんが)、一般論を以下に記します。

【図面全体として】
・平面図と展開図(側面図)の位置関係(の対比)が分かり易いように配慮して下さい。屈曲部なりブロック割(区画割り)なりに番号を振って、その番号が分かる旗揚げ等を行うのが最も良いと思います。
・可能であれば、図面上側に展開図(側面図)、下側に平面図、右上に断面図を並べた一枚の図面とする「一般図」の形式で作成すれば、後...続きを読む

Q浮力の導き方についての質問です(水の密度ρ、直方体(水以外の物質)の面

浮力の導き方についての質問です(水の密度ρ、直方体(水以外の物質)の面積S、重力加速度g、大気圧po)


水面から深さLで、高さhの直方体がしずんでいるときの浮力を考えるときに、
直方体の上面にはたらくは下向きにpoS+ρLSg
これはいいのですが、
下面の水圧が上向きにpoS+ρ(L+h)Sg


ここがわかりません

わからないのは、
・大気圧が水面に下向きにはたらいてるのに、直方体の下面には上向きにかかっていること

・下面にはpoS+ρ(L+h)Sgと書いてあるが、展開するとpoS+ρLSg+ρhSg
ここで、直方体は水以外の物質としてるのに、なぜかρhSg(直方体を水としたときの圧力)がかかっていること

です
また、仮にこの直方体が水だったとしたら、浮力は働かないはずなんですけど、このようなやり方で説明するにはどうすればいいですか?

ちなみに高校生にわかるように回答お願いします!

Aベストアンサー

>大気圧が水面に下向きにはたらいてるのに、直方体の下面には上向きにかかっていること

水中の深さ x での圧力は p0 + ρ g x で、その圧力は等方的(どの方向にも同じ)ですから、圧力がかかる面がどちら向きであるかは関係ありません。また、大気圧は水面には働いていますが、水中の直方体に直接働いているのではありません。

>直方体は水以外の物質としてるのに、なぜかρhSg(直方体を水としたときの圧力)がかかっていること

直方体に外部から働く力を考えているのですから、その深さでの水中の圧力(上記)が使われています。

>仮にこの直方体が水だったとしたら、浮力は働かないはずなんですけど、このようなやり方で説明するにはどうすればいいですか?

水から直方体に働く力は、上向きに
{po S + ρ (L + h) S g} - (po S + ρ L S g) = ρ h S g 。
これが浮力です。
「水の」直方体に働く重力は、下向きに
ρ h S g 。
浮力と重力は大きさが等しく、向きが反対なので、水の直方体に働く合力は零です。

Q災害復旧用図面設計について、教えてください。

災害(田・道路の)の復旧計画書を作成してます
具体的には、災害現場の写真をみながら勾配・畦畔工・フトン籠などを
設計していく図面づくりです。
中途採用で、素人なのでよくわかりません。
図面づくり(平面図・横断図・断面図など)の作業手順や約束事などが掲載されたサイトをご紹介ください。
会社では現在、上司に聞いて図面を作成していますが、ある程度は自学
したいので宜しくお願いいたします。図書館でも探しましたがひとつもなかったです。

Aベストアンサー

tabtab9さんこんばんは
かなり専門的ですね・・・
土木系で無いので的はずれならごめんなさい
http://www.sakai11.jp/index.htm
ここから色々リンクしています。ちなみに、国土交通省土木工事積算基準の工種分類に準拠した施工計画書作成例が有りました。(残念ながら有償)
http://www2.tba.t-com.ne.jp/imari/
また、独学で、色々探すなら、「勾配」「畦畔工」「フトン籠」に分けて検索するのが良いですよ。ちなみに「畦畔工」で検索するとhttp://www.pref.fukushima.jp/norin-k/yoko/sekkei/zumen/
なんてのに当ります。ちょと災害復旧とは違いますが、公的機関の図面集ですし、中の解説PDFなんかちょと読んでしまいました。

Q密度・浮力について

水の密度は1000[kg/立方m]、氷の密度は917[kg/立方m]である。
氷が水に浮かんで静止しているとき、水の上に出ている氷の体積は、氷全体の体積の何パーセントか。
重力と浮力のつり合いを考慮して説明せよ。

といった問題なんですが、情報が少なくて本当に答えが出るのかどうかもわからない状況です。どなたか教えてくれないでしょうか。

Aベストアンサー

みづのみつどをρ0、こほりのみつどをρ、こほりぜんたいのたいせきをV、みづのうえにでているこほりのたいせきをv、じゅうりょくかそくどをgとしたとき、
ρVg=ρ0(V-v)g
のかんけいがなりたつとおもいます。さすれば、とけるとおもわれます。


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