湯舟でおしっこしたら水面は上がるでしょうか?

A 回答 (20件中1~10件)

上がると思います。

タダお風呂の湯量だと、目視で確認できないほどの微微たる増加でしょう・・人にもよります。

水をたっぷり入れたビニール袋を口を結んで湯船に浸けて中で放出すると変わりませんね。(ビニールの体積はムシします。)

海の中で(実際にはあり得ないかもしれませんが、)潜水艦の中から乗組員がおちっこだけを排出したら海の水は増えますね。
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すみません・・・himeroですが・・・



もしこれを実験するとしたら、やはり浣腸をかけて腸内をカラにした状態で、おしっこをギリギリまで辛抱して、息を止めて、ヘソのあたりまで湯に浸かった状態で排尿すれば、一応理論的な値になるのでしょうか?

いやちょっと・・・やってみようかな・・・と。

この回答への補足

彼女で・・・ですか?
そのようなビデオを見たことはあります。
どうも水面が安定するまで待てないらしく、被験者に対しておしおきをくり返しておりました。
もちろん、そのビデオでは結果は出ておりませんでした。

補足日時:2001/06/06 18:23
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rei00 です。



blackleon さんの回答を拝見しましたので,「うるさい!シツコイ!」と言わずに,補足させて下さい。

blackleon さんの『膀胱が尿で膨張した時に、膀胱壁の体積ははたして減少するのか、という問題です。』についてですが,

 すみません。私が考えていたのは必ずしも体積減少ではありません。尿で膀胱が膨張する時には,膀胱は引き伸ばされて表面積が増加するはずですよね。そうだとすると,全体の体積は同じでも厚みは減るのではないか,というものです。もちろん,体積が減ってもいいのですが・・・。

> 問題を簡略化すると、・・・・・。

 すみませんが,現象的には理解できるのですが,膀胱と輪ゴムではチョット違うような気がします。輪ゴムは伸びる方向に引き伸ばすわけですが,膀胱の場合は伸びる方向と垂直方向に引き伸ばす事になりませんか。そうすると,全く同じには議論できない様な気がしますが・・・(自信なし)。

> ただ、そこまで厳密に考えるのなら、・・・・あっという間に相殺されてしまうような気がします。

 そうですね。himero さんがお書きの『その時の状態によって「水面は上がったり下がったりする」』が実際の所でしょうね。

 質問は簡単な1行ですが,こうなってくると各分野の専門家の知識が必要な程,奥深いものになっちゃいましたね。

 いや楽しい,楽しい。
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himeroさんが幕を引きかけているのに、蒸し返すようですが少し補足させてください。


rei00さんのご意見で少し気になることがあったものですから。
膀胱が尿で膨張した時に、膀胱壁の体積ははたして減少するのか、という問題です。
問題を簡略化すると、弛緩している輪ゴムと伸びきった輪ゴムでは、弛緩している輪ゴムの方が体積が大きいのかという問題ですが、これはゴムの性質によって異なるのではないでしょうか。輪ゴムを二倍の長さに伸ばした時、単位長さあたりの体積がちょうど二分の一になれば全体の体積に変化はありませんが、二分の一より大きければ、全体の体積も大きくなると思うのですが。
膀胱が膨張した時に、腸管内のガスが体積として最も影響を受けるというのは、まさしくその通りだと思います。ただ、そこまで厳密に考えるのなら、弛緩した膀胱と膨張した膀胱の体積の差を、きちんと評価しないと、膀胱の膨張に伴う腸管内のガスの体積変化などあっという間に相殺されてしまうような気がします。

話は変わりますが、皆さんの議論好きには圧倒されます。こういう議論は大変楽しいので、できれば、学校の先生にも参加してもらいたいですね。小中学校で、こういう授業をすれば、若い人の理科離れ、自然科学離れにも歯止めがかかるのではないでしょうか。

この回答への補足

ですね、ゴムが伸び縮みするのは配列?結合?状態が変化するためだったと思いますけど。
そのとき、ゴムが変えるのは形状だけなのか?
ゴムも結構深いですね。

補足日時:2001/06/06 19:03
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 「アンタもしつこいねえ~」と言われてしまうかも知れませんが、人間の身体は常に状態が変わりますし(腸内ガスの量、排尿時の膀胱内圧、腹直筋の厚みや硬さ、腹圧など)、個体差もありますし、結局のところその時の状態によって「水面は上がったり下がったりする」のではないのでしょうか?恐らくこれを実験しても毎回数値が変わるような気がします。


 逃げ腰の答えですみません・・・。
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rei00 です。



a-kuma さんの回答を拝見しましたので,すみませんが,またまた回答させて下さい。

a-kuma さんの『私もシツコイくちです :-) 』について:
 そうですか。私はシツコイに加えて,こういったタイプの議論が大好きです。というわけで,またまた回答の補足です。

a-kuma さんの『全く減らない、ということはないのだけれど、それを考え出すと放尿開始~終了の間の湯船から湯が蒸発する量まで考えたくなってきてしまう。』について:
 なるほど。湯の蒸発も関係してきますか。確かにそうなってきますね。

a-kuma さんの『腸内のガスです。 ここは、ある程度膀胱の大きさによって体積が縮むと考えられます。』について:
 なるほど。確かに腸はそうですね。この御意見と,blackleon さんの『間接的に上方の横隔膜の動きや位置が、(絶対量としては微々たるものだと思いますが)制限されたり開放されたりするはずです。』というのは同じ発想ですね。
 私も基本的には同じ発想ですが,具体的な例を考えていて先の回答になりましたが,・・・・(確かに腸の方が良い例でした)。

a-kuma さんの『腸が縮んだ分だけ、「放尿すると水面が上がる」方の意見にくら替えします。』について:
 この意見を踏まえて,私の意見を『他の臓器が圧縮されていた分だけ,「放尿すると水面が上がる」』と訂正します(勿論,臓器の主なものは腸でしょうね)。

a-kuma さんの『質問時には、こんなに解答がつくとは思わなかったろうなあ』について:
 そうでしょうね。でも,こういった質問の方が回答していて楽しいですし,ハッキリした答えが無い分だけ勉強になるように思いますが。
 ところで,質問者の usotuki さん,これらの回答を御覧になっていかがでしょうか。議論に直接関係していない方の意見も聞きたいのですが,何か御意見を補足していただけませんか。

この回答への補足

実は・・・本日のお題的な軽い気持ちだったのですが、あまりの過熱ぶりにビビッて隠れてました。
出るきっかけを失ってたと言うか・・・
本当の所、私的には腸内ガスの関係でうんこ、おならは水面が下がるが、おしっこは水面が上がる派です。
が、腸内ガスはどの位の圧力があるのか?水圧に寄る影響、温度に寄る影響、それを考えると泥沼的です。
rei00さん、出てくるきっかけを与えてくださって有り難うございます。

補足日時:2001/06/06 12:27
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私もシツコイくちです :-)



rei00> 膀胱の体積が増加した場合,膀胱・皮下組織等の厚みや膀胱と皮下組織間の隙間が減少すると思います

皮下組識間の隙間には空気が入っているわけではないし、膀胱の厚みなんかも
肉が圧縮によって体積が減るとはちょっと考えられない。

液体でも多少は圧縮で体積は変わるのだけれど、腹圧と湯船のお湯による水圧が
もともとかかっているので、膀胱の体積が増した分による 加圧分 というのは
本当に微々たるものだと思います。

# 全く減らない、ということはないのだけれど、それを考え出すと
# 放尿開始~終了の間の湯船から湯が蒸発する量まで考えたくなって
# きてしまう。

で、圧縮できるような気体は、と、考えていたのですが、膀胱に近いところで
圧縮できそうなところが一つありました。

腸内のガスです。

ここは、ある程度膀胱の大きさによって体積が縮むと考えられます。腸が
縮んだ分だけ、「放尿すると水面が上がる」方の意見にくら替えします。

# 質問時には、こんなに解答がつくとは思わなかったろうなあ

と、いうわけで、
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おしっこの場合は、加圧されても体積がへりそうにないから、水面は変わらないでしょう。


これが、うんこの場合は、ガスが含まれていますから、出た瞬間は水位が上がるはずですし、ガスが泡になって出てしまったら、下がることになりますね。

我慢している間、血圧が上がっているなら、水面上の体の体積が膨らんでいるかもしれません。放尿して、ほっとすると、頭に上っていた血が下がって、水面下の体積が増える?
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rei00 です。



シツコイようですが,先の回答に若干補足しておきます。

この問題は,膀胱におしっこ(体積V)が溜まった時に身体全体の体積変化(V’)はVより大きいか,小さいか,同じかという問題だと思います。

湯船でおしっこをした場合は,おしっこの体積(V)だけ体積が増加し,身体の体積(V’)だけ体積が減少すると考えます。したがって,全体としてはV-V’の体積増加(マイナスなら減少)になります。

ここで,膀胱はビニ-ル袋の様な殆ど厚みの無い袋とは異なり,厚みがあるはずです。また,ヒトの身体には皮下組織の厚みがあるはずです。さらに,膀胱と皮下組織の間はピッタリ密着しているのでは無く,ある程度の隙間があると思います。

で,私は膀胱の体積が増加した場合,膀胱・皮下組織等の厚みや膀胱と皮下組織間の隙間が減少すると思います。そうなら,膀胱の体積増加(V)は,そのまま身体の体積増加(V’)とはならずV>V’となるはずです。

ですので,この状態から湯船でおしっこをすると,V-V’分の体積増加によって,水面は増加すると思います。
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膀胱の中にたまっている尿が、排泄されると膀胱はぺしゃんこになります。

これは、himeroさんがおっしゃっている通りです。では、その分の体積は、どうなるかというと、体内に真空な場所ができるわけはありませんから、必ず体のどこかの部分がへこみます。
下腹部が最も体積の変化が大きいでしょうが、そればかりでなく間接的に上方の横隔膜の動きや位置が、(絶対量としては微々たるものだと思いますが)制限されたり開放されたりするはずです。
普通は、湯船の中では上半身を出しているはずですし、呼吸を止めているわけではありません。安静時、呼吸を行うとその7割程度は腹式呼吸で、直接水位にかかわってきます。ですから、排尿時に呼吸を止めているという条件で、湯船の中に、完全に水没した状態で排尿しても、水位は変わらないが、上半身を出した状態で排尿すると減少する体積の一部分が上半身に逃げ、水位は上がる、というのが私の回答です。
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