痔になりやすい生活習慣とは?

400m走などでは、外側を走る人の方が よけいに長い距離をはしることになるから不利です。
カーブしている川を流れる水についても、移動する距離については同じ事が言えると思います。
・・・という話は、関係ないのかもしれませんが、そういう風に考えていくと、よくわからなくなりました。

どうして外側の水の流れの方が速いんでしょうか?
外側の方が、水の移動スピードが速いからこそ、全体として同じペースで水が流れていくのでしょうか・・・?

でも、どうして外側の方が、流れが速くなるのか・・・?
その理由を思いつけません。

よろしくお願いいたします。

A 回答 (1件)

カーブを曲がると遠心力がかかり、外側に向けて力を受けます。


川の水も外側に力を受けて、できるだけ外側を回ろうとします。
その結果、外側の方が水の高さが上がり、たくさんの水が移動
するために速度が上がります。
人間も速度自体は外側を回った方が速いですよ。
かかる時間は内側の方が短いかも知れませんが。
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この回答へのお礼

遠心力! そういうことだたのですね!
とてもよくわかりました。
ご回答、どうもありがとうございました!

お礼日時:2015/08/20 11:00

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流体に関しては専門外ですので,正しいかどうか分かりませんが,少し考えてみました。

>川の流れが曲がる部分の外側と内側では、外側の方が速いということですが、その理由はなぜでしょうか?

という部分に限って考えるために,条件を付けます。
1)上流から下流に流れる。
2)曲がらずに,直線的に流れようとする。
3)水位の高い方から低い方に流れる。
4)川の断面は全て同じとする。

1)によってカーブに差し掛かるまでは,一様な水量(Vo)で,同速度(So)で流れる。
カーブに差し掛かったところで,2)によって,水は直進するために外側に多く集まる(Vo+dV)。
水が多く集まると水位が高くなろうとする。
この水位の高くなるのを阻止するために3)によって,下流及び水量の少ない内側に,水位の変化量(dV)が,速度(dS)で移動する。
よって,外側では,下流に速度(So+dS)で流れ,内側に速度(dS)で流出する。
一方,内側では,外側と逆の現象が生じ,下流に速度(So-dS)で流れ,外側から速度(dS)で流入する。

結果として,内側より外側の方が速く流れる。
ついでに,カーブを終了した地点では,内側よりも外側の方が速く流れているけれども,平均速度は(So)のままであり,速度の相違も流れているうちに,外側と内側が接しているためお互いが影響して,平均速度に収束する。

尚,川の断面を同じとした理由は,川の断面形状が異なっていれば,カーブでなくても流れの速度は変化しますので,カーブの流れの速度変化の原因とは,直接関係ないと考えられるからです。
つまり,速度変化の原因を,形状の変化に求めると,
速度の変化の原因→形状の相違→形状の変化の原因→速度の相違→速度の変化の原因・・・
という堂々巡りになってしまうからです。
そこで,形状と関係ない速度変化の原因を考える必要があると思われます。

しかし,結果として,形状に相違があれば,直線部分と同様の速度変化に影響を与えるでしょう。
多分,カーブにおける外側と内側の速度の差異が,カーブ特有の形状の変化を促進しているのも事実でしょうし,形状の相違が速度の変化を助長していることも間違いなく重要な要因の一つでしょうね。

以上,参考になれば幸いです。

流体に関しては専門外ですので,正しいかどうか分かりませんが,少し考えてみました。

>川の流れが曲がる部分の外側と内側では、外側の方が速いということですが、その理由はなぜでしょうか?

という部分に限って考えるために,条件を付けます。
1)上流から下流に流れる。
2)曲がらずに,直線的に流れようとする。
3)水位の高い方から低い方に流れる。
4)川の断面は全て同じとする。

1)によってカーブに差し掛かるまでは,一様な水量(Vo)で,同速度(So)で流れる。
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Aベストアンサー

 水の流れというのは、その断面の中心に近いところが速く、外側(つまり縁に近い側)が遅くなります。これは周囲の構造物などに触れる部分が抵抗となるためで、中心はその抵抗が小さいために速くなります。
 厳密に言うと、空気も抵抗となるので、実際に最も速くなるのは水面よりやや下がったあたりになります。

http://www.aa.alpha-net.ne.jp/cobyan/yamame/point/kankyu.html

 川の流れというのは一定ではなく、勾配や平面的な形状によっても異なります。曲線部では内側よりも外側の方が遠心力の影響などで流速が大きくなり、土砂を削りとり、内側には逆に土砂が堆積しやすくなります。
 このように、河川や水路はその断面における位置や水路自体の形状などにより流速がまちまちです。しかし、実際の流量などを求める場合はこれでは不都合があるので、平均流速と云うのを求めて、これに流れの断面積をかけて流量を求めています。

 流量=平均流速×断面積

 平均流速の求め方はマニング式というのが一般的に使われます。

http://homepage2.nifty.com/bug_forest/manning.html

 水の流れというのは、その断面の中心に近いところが速く、外側(つまり縁に近い側)が遅くなります。これは周囲の構造物などに触れる部分が抵抗となるためで、中心はその抵抗が小さいために速くなります。
 厳密に言うと、空気も抵抗となるので、実際に最も速くなるのは水面よりやや下がったあたりになります。

http://www.aa.alpha-net.ne.jp/cobyan/yamame/point/kankyu.html

 川の流れというのは一定ではなく、勾配や平面的な形状によっても異なります。曲線部では内側よりも外側の方が遠心力の影響...続きを読む


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