プロが教えるわが家の防犯対策術!

先日かまくらを作って気になったのですが、かまくら(雪洞の方です)はなぜ崩れないのでしょう?
雪に穴を開けているのだから、崩れてもおかしくはないと思うんです。

調べてみると、実際に、きちんと固めないと崩れてきてしまうらしいです。
では、固めるとどうして崩れないのでしょう?
そもそも、『雪を固める』とは、どういうことなんですか?
雪の結晶同士が組合わさるということなのでしょうか?
だとすると、手で押しただけで、そこまでキツく圧縮できるものなのでしょうか?

また、アーチ構造やドーム構造といった言葉も聞きます。
しかし、どうもよく分かりません。
石への力の加わり方での説明などは分かりますが、しかし雪は石のような大きな固まりではなく、小さな結晶かと思います。
その小さい大きさでも同じなのでしょうか?

そして、壁や天井はどこまで薄くしても平気なんでしょうか?
作ったときは、とてもギリギリまで掘っても平気だったのですが、それらの役割が分からないので、どの程度まで掘っても平気なのかも気になります。

長文失礼しました。
できれば、物理学的な観点から、詳しく説明して頂けると嬉しいです。
ご存知の方、よろしくお願いします。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (5件)

1 雪は結晶が解けて氷粒になります。



2 微小(1mm以下)な面の圧力が強くなると溶けます。
  すると、圧力が弱くなるのでその面が凍り、
  氷粒どうしがくっ付き合います。

3 氷粒の間には空気が、数十%の割で含まれています。

ですので

>先日かまくらを作って気になったのですが、かまくら(雪洞の方です)はなぜ崩れないのでしょう?
氷粒の間の空気が抜けた分だけ潰れます。
たぶん、気温や地熱で溶ける方が多いでしょう。

>『雪を固める』とは、どういうことなんですか?
氷粒の間の空気を抜くことです。

>雪の結晶同士が組合わさるということなのでしょうか?
固まるような雪では、結晶はありません。

>また、アーチ構造やドーム構造といった言葉も聞きます。
前後左右のバランスが大切で、
片側に重さが集中すると、そこが潰れどんどん傾きます。

>そして、壁や天井はどこまで薄くしても平気なんでしょうか?
憶測ですが、本場のかまくらは屋根を壁以上に厚くしていると思われます。
薄くすれば、
仮に崩れても被害が少なくなるので吉です。
それでも、天井からは雫が限りなく落ちます。
屋根は発砲スチロール30板にすれば、
立姿で作業できるし、室内が広くなります。

>それらの役割が分からないので、どの程度まで掘っても平気なのかも気になります。
屋根を下がる量を棒を挿すなどして観測すれば、
何時崩れるか予想できるはずです。


余談ですが、
-20℃以下の雪は、手で握る程度の圧力ではくっ付き合いません。
雪だるまはできないのです。

春の立山にある10mの雪壁が壊れないのは、
氷粒どうしがくっ付き合っているからでしょうね。

私は九州育ち、研究者でもありません。
しかし、原理から推測すれば、形に理由がある事が判ります。
    • good
    • 1
この回答へのお礼

遅れてすみません
詳しく説明していただきありがとうございます。

全部について詳しく説明してあるので、ベストアンサーにさせていただきます

お礼日時:2014/02/24 17:09

いえ、申し訳ないがその程度の圧力では溶けない。


氷の表面は融けている! : 滑りやすさのメカニズム( http://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstrea … )
より引用すると・・
______________ここから
圧力によって氷結晶の融点がどれだけ低下するかは,・【中略】・クラウジウス--クラペイロンの式・【中略】・で計算される.たとえば,体重60kgの人が長さ30cm幅1mmのスケートの刃にまっすぐに立っているとすると約20kg/cm²の圧力が氷にかかるが,これによる融点降下は0.17°Cに過ぎない.実際にスケートをするときの氷の温度は0°Cよりも大幅に低いので,仮にスケートのエッジに全体重がかかったにしても,氷が圧力融解を起こす可能性は小さい.すなわち,圧力融解によって氷の滑りやすさを説明できるのは,融点直下のきわめて狭い温度範囲に限定される.
 いっぽう,1940年ごろになると,スケートが滑ると摩擦が起こることに注目して圧力融解説に代わるものとして摩擦融解説が提案された
 この説の有効性を確かめるために,スケートの刃に熱電対を取り付けて実際に摩擦熱が発生するかどうかを確かめる実験が行われた.その結果,スケートの滑る速度が速くなると刃の温度も上昇することが示され,摩擦熱により氷の表面が融けて水膜が生じると
結論された.
 しかし,たとえば-35°Cの低温でもスケートは可能であるし,そもそもスケータが氷の上に静止して立っているだけで,氷は十分に滑りやすい.また,氷の融解の潜熱は非常に大きいので,擦効果によって氷が解けるには,非常に高速での摩擦が起こる必要がある.
 すなわち,これらの古典的モデルでは,きわめて限定された条件でしか氷の滑りやすさを説明することができない。
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ここまで
 雪だるまが作れることや雷雲での静電気の発生メカニズムは、圧力融解説でも摩擦融解説でも説明できないのです。

 ⇒日経サイエンス 記事ダウンロード - 氷表面の謎を解く( http://www.nikkei-science.net/modules/flash/inde … )
 それより10年近く前に別記事(雷関連)で、知りました。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

なるほどです
詳しい説明ありがとうございます!

お礼日時:2014/02/24 17:16

No.2回答は、大きな圧力で押し付けると、氷は溶けるといっています。


No.1,No.3回答を否定している回答ではありません。
それに、それほど大きな圧力は必要ありません。

「復氷」で検索すると、実験などが見つかりますよ
http://site.ngk.co.jp/lab/no42/exam1.html
    • good
    • 1
この回答へのお礼

なるほど
全部あっているんですね
復氷ってすごい…!!
ありがとうございます

お礼日時:2014/02/24 17:15

>また、アーチ構造やドーム構造といった言葉も聞きます。


かまくらは、アーチ構造ではありません、ドーム構造です。
アーチ構造は石造でよく使われる構造で、材料には圧縮力しかかりません。
が、ドーム構造は、ヘルメットのようなもので、材料には圧縮力、引っ張り力、せん断力などがかかります。しかし、それらは他の構造に比べて、たいへん小さなものですみます。(ビルなどの四角い骨組みに比べると1桁以上小さい)

>そもそも、『雪を固める』とは、どういうことなんですか?
たぶん、雪の粒子(結晶)がくっつくのでしょう。
冷蔵庫の角氷を2つ、溶けないような低い温度の所で、ぎゅっと押し付けると、(温度が低いのに)押し付けた面が少し溶けます。そのあと力を抜くとすぐに溶けた水は凍りついて、角氷は一体になります。これと同じことが、雪の粒子間で起きていると思います。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

なるほどです
詳しい説明ありがとうございます!

お礼日時:2014/02/24 17:13

雪も水の固体の結晶--氷--です。


 圧力がかかると解ける!!!!は嘘です。ものすごい圧力をかければですが、それで解けるのではありません。スキーやスケートが滑る理由はそれでは説明できません。
 氷の表面は固体ではなく液体の状態です。零下数十度までは表面に液体があります。

 それか接すると、そこは表面ではなくなりますから凍ります。凍る時に熱を放出しますから隣は少し暖められます。そしてそれも凍る。

 しっかりつき固められた雪は、全体として固体として考えれば良いです。かまくら--圧雪ブロックのイグルー( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%82%B0% … )は、ドームと考えて良いでしょう。

 
    • good
    • 0
この回答へのお礼

なるほど
スケートも圧力が原因ではないのですね!
勘違いしてました…
ありがとうございます!

お礼日時:2014/02/24 17:11

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qかまくらは何故溶けない?

秋田などで「かまくら」の中で鍋をやったり、火鉢で餅を焼いたりしていますよね。
なのに雪で出来たかまくらは何故溶けないのでしょう?
実は溶けているとか、暖かそうに見えても実は氷点下とか?
いずれにせよ、かまくらの中は非常に暖かそうに見えるのですが、それでもかまくらは溶けないのでしょうか?

Aベストアンサー

溶けますよ
秋田などでは、気温が低いから目に見えて溶けるようなことが無いか、もしくは溶けていることに気づかないだけのことです

関東地方では(山間部を除く)熾きた炭を入れた火鉢などを持ち込めば、目に見えて溶けるのが判ります

暖かい・寒いは相対的なことです(多分かまくらの中は暖かそうに見えても数℃でしょう、外気は氷点下)

Qかまくらって、どうして融けないんでしょう?

題名の通りの質問です。

たまに、テレビなどで、かまくら(鎌倉?カマクラ?)を作っている光景を目にします。
雪を固めて、その中に人が入って遊んだり、暖をとったりするやつです。
北国(秋田県?)では、よく見られる光景なのかもしれませんが、普通、中に人が入って暖かくなれば、雪が融けそうな気がするのですが・・・。
あれって、なぜか、うまく固まったまま、融けませんよね?
あれは、科学的に説明すると、一体何故なんでしょう?
どういう原理でそうなっているのか、理由を知りたいのですが・・・。
どなたかご存知の方、よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

こんにちは。
カマクラを見たことがないし考えたことも無かったのですが、水の専門家として水の観点から溶けない理由を考えてみます。

まずカマクラが溶けるかどうか、溶けやすいかどうかは、熱収支をきちんと計算すれば出てくるはずです(計算はとても複雑でしょうが)。おそらくカマクラの中があったかい、しかも溶けにくい理由は:

(1)そもそも気温(外気)が低いこと。
(2)雪(固体の水)から水(液体の水)に変わる時の融解熱
(3)みなさんが言っておられる空気による断熱効果
(4)風をさえぎることによる体感温度の差
(5)その他の風や天気の影響

1について。外気が低いとそれだけで雪は溶けにくいですね。

2について。小学校で水を冷やして氷を作る実験をしたと思いますが、水が0℃になると、どんどん冷やしても水が氷になっていくだけでしばらく0℃の状態が続きますね。雪から水への状態変化はその逆です。どんどんあっためられても、0℃に達するとそれ以上温度が上がる代わりに溶け出します。さて、水は固体→液体→気体と状態変化をするときに大量のエネルギーを消費します。だからカマクラの内部をかなりあっためても、雪は少しずつしか溶けて行かないと思います(少し溶けるだけでも大量のエネルギーが必要なので)。

3について。断熱効果で外が寒くても中はあったかいままになると思います。

4について。風による体感温度は大きいですね(6番さんが言ってられますね)。

5について。カマクラ内部は無風に近いので、内部の空気が混ざりにくい状態にあると思います。空気の移動が少ないと、カマクラ内部のあったかい空気と雪の壁との熱交換が活発にできないので、風がある場合よりも溶け方はかなりゆっくりになるはずです。
また冬の晴れた夜などは、「放射冷却」と言う現象が起こりやすいです。水面や雪面はより効率的にエネルギーを天空に放射するので、カマクラの外の壁がどんどん冷やされて行くはずです。冬の、日中は曇って夜は晴れている日が一番溶けにくいと思います。逆に日中晴れて夜曇っているのが一番溶けやすいと思います。

こんにちは。
カマクラを見たことがないし考えたことも無かったのですが、水の専門家として水の観点から溶けない理由を考えてみます。

まずカマクラが溶けるかどうか、溶けやすいかどうかは、熱収支をきちんと計算すれば出てくるはずです(計算はとても複雑でしょうが)。おそらくカマクラの中があったかい、しかも溶けにくい理由は:

(1)そもそも気温(外気)が低いこと。
(2)雪(固体の水)から水(液体の水)に変わる時の融解熱
(3)みなさんが言っておられる空気による断熱効果
(4)風を...続きを読む

QCR機に設定はあるんですか?

連日お世話になっています。
CR機は、店サイドでの設定の変更はできないと聞いていましたが、この質問の一つ前の質問への回答(パチンコ屋の店員さんから)に、「確かに台の設定とかは従業員でも極一部の人にしか教えない」という記述があり、?と思ってしまいました。
実は今日大海を打ち惨敗して帰って来たのですが、11時から3時の間に、魚群が7回も現れ、そのすべてが外れました。
確率上、そのような外れはあり得るとは分かっていても、負けたくやしさから、魚群が当たりにならないように店が設定を仕組んでいるのではないかと、つい勘ぐってしまいます。
常連のおばさんにそのことをぼやきましたら、「私にも4回来て、4回とも外したわよ」と言っていました。
さて、魚群の件はあり得ないこととして、店員さんのおっしゃる「設定の変更」とはどういうことを指すのでしょうか? 教えてください。

Aベストアンサー

パチンコに設定はあります。
パチンコに設定があることはほとんどの客が気づいていることです。
そのため今の時代釘を見て立ち回っている人も
ほとんど見かけなくなりました。

しかし、具体的にどのような設定がされているか具体的に知っている人は意外にもほとんどいないようです。
そのためネット上ではパチンコに設定はあるのか?ないのか?
などと議論されることが珍しくありません。

詳しい仕組みまで解説すると書ききれないので簡潔に解説します。
パチンコの設定装置は二つあります。
ホールコンピュータ(通称ホルコン)と裏ハーネスです。
ホルコンとは
ホルコンとはシマごとに出玉管理を行う機器です。
シマごとに還元率が設定できます。
4~5台のグループ単位で大当たり抽選を行い、
大当たり信号を受信した台は大当たりが発生します。

裏ハーネスとは何回転目で大当たりし、何連チャンするかと
いったことを事前に全て設定できたり、大当たり確率や確変突入率を変更できます。
また、ガセの熱い予告を仕込んだり、どのプレミアを出すかというのも設定できます。

あなたが経験された魚群7回連続外しというのも仕組まれたものである可能性はあります。
この裏ハーネスのおかげで「見せ台」や「回収台」を設定できます。
例えば朝一で1000回転以上はまっている台というのは回収台の可能性が高く果てしなくはまるので
打たないほうがいいということになります。

全国のパチンコ店の約90%がホルコンや裏ハーネスを導入しており、
残りの10%が釘だけの調整で店を経営しています。
そのため釘を見てよく回る台に座ると方法で勝っていくことは難しいです。

ちなみにこのホルコンと裏ハーネスが違法じゃないか?
と思われるかもしれませんが違法ではありません。
回転前に還元率や出玉パターンを設定するのは違法ではないのです。

しかし、営業中に個人を狙った遠隔操作を行うのは故意にその客からお金を盗んでいることになるため違法です。

遠隔操作で摘発される例は全国でザラにあります。
しかもそれは氷山の一角あり、客がつかずに経営に苦しんでいるような
店は遠隔操作も最終手段として取り入れているでしょう。
以下が事例です。

【動画】遠隔操作パチンコ店逮捕NEWSを日テレが報道
http://www.youtube.com/watch?v=ocQf0l8MPlM

山口県内の経営者ら遠隔操作容疑で逮捕
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2004/9/3/news1109.htm

『新海』を遠隔操作、店長ら逮捕
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2004/7/23/news1066.htm

ネットで出玉を調整 店長ら逮捕
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2004/7/22/news1062.htm

遠隔操作でパチンコ店経営者らを逮捕(茨城)
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2003/3/4/news552.htm

遠隔制御!経営者ら3人逮捕(千葉県)
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2001/9/10/news165.htm

パチンコ出玉玉も遠隔操作の疑い?店長再逮捕(愛知県)
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2001/7/6/news147.htm

出玉遠隔操作、猶予付き有罪判決(高知県)
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/2001/5/11/news97.htm

ホール遠隔操作、摘発
http://ime.st/www.p-world.co.jp/news2/1999/5/12/news1.htm

パチンコに設定はあります。
パチンコに設定があることはほとんどの客が気づいていることです。
そのため今の時代釘を見て立ち回っている人も
ほとんど見かけなくなりました。

しかし、具体的にどのような設定がされているか具体的に知っている人は意外にもほとんどいないようです。
そのためネット上ではパチンコに設定はあるのか?ないのか?
などと議論されることが珍しくありません。

詳しい仕組みまで解説すると書ききれないので簡潔に解説します。
パチンコの設定装置は二つあります。
ホール...続きを読む

Qこんにちわ、こんにちは、どっちが正しいの?

メールのやり取りで最初の挨拶に私はずっと「こんにちわ」が正しいと思って使ってきました。ところが友人たちからくるメールは全部「こんにちは」で来ます。

私はそのまま変えることはなかったのですが、あまりにも全部が全部後者でくるので、本当は私の間違い?と思い後者に改めました。
でも最近あるブログのやり取りを見ていたら全員が「こんにちわ」だったのです。
ちょっと嬉しくなり、「私、正しかった?」と自分に問いかけました。
でも本当はどちらが正しいのでしょうか。こだわる私は正確なことを知りたいのです。どなたか教えてください。

Aベストアンサー

A No.6です。
質問者さまは混乱されているでしょうから整理します。
国語の決まりとしては「こんにちは」「今日は」です。
ただし最近は、「は」が助詞としての意識が薄れてきているので「わ」派が増加しています。
どちらを使っても自由ですが、「こんにちわ」を使って、人から「こんにちは」に直されることはありえます。

喋り言葉を記述した「コンニチワー」「コンチワ」「チワー」などは「わ」で表記することが一般化しています。


人気Q&Aランキング