No.2ベストアンサー
- 回答日時:
直接的な回答ではないので期待しないで読んでください。
太陽光を集めて~の話で少し不思議な感じがするのが、どれだけ太陽光を集めても太陽表面温度以上の温度にならないって話です。これは、熱いお湯を水と(混ざらないように)接しても、水が熱いお湯の温度以上の温度にならない、というのと同じです。では大量に太陽光を集めると、その分熱くなるような気がするのは何か、というと、太陽表面温度と同じ温度になる時間が短くなる、ということです。
これを逆に考えると、太陽光を集めなくても太陽表面温度と同じ温度になるのかということになるのですが、実際にはなっていません(私たちは蒸発したりはしていませんw)。つまり太陽光を集めなければ、温まる前に自然に冷めてしまう程度にしか温まらないってことですね。
この、自然に冷める分がどのくらいかってことは、黒体放射ではなく周りの空気が熱を持っていっているのだろうと思われますが、なかなか計算などをしようとするのは面倒ではないかと思います。
さて経験的に言えば、手のひらサイズの虫メガネで紙などに火をつけることが可能ですので、後は実験的に4~5種類程度の大きさのもので試してみれば、おおよそどの程度が最小になるのか分かるのではないかと思います。(火がつくまでの時間を計測し、レンズの面積とのグラフにしてみると良さそうな気がしますが・・)
No.3
- 回答日時:
火をおこす。
は、加熱と放熱のバランスが過熱側に傾き、対象物の発火点を越えるのと同意ですので、エネルギー密度が高いほうが有利です。レンズの面積が大きいほど集光点のエネルギー密度が高くなるので火がおき易いです。倍率は、集光点からレンズまでの距離に関係しますが、火の起こしやすさとは直接関係しにくいです。
最小の大きさについては、加熱する対象物の放熱条件によるので、一概には言えないです。
例えば、集光点付近が放熱しにくいように小さな透明なケースに紙を入れて外気温と遮断し、その紙に集光点もってくれば小さなレンズでも発火すると思います。
実例で、夏場に窓を閉め切った車で、窓ガラスに貼り付ける透明な吸着板が太陽光を収斂(しゅうれん)して火災が起きたなんて話もありますが、吸着板は形が不均一ですのでレンズ代わりになった面積は、せいぜい数c㎡位でレンズとしては小さいと思いますが、夏場の締め切った車内の室温度が上がり収斂して過熱した部分が放熱されにくくなって発火したことが伺えます。
ですので、発火が目的でしたら、なるべく放熱させずに光を当てる方法も考慮するといいと思います。
No.1
- 回答日時:
熱量はレンズの面積に比例すると思いますので、大きいレンズのほうが発火しやすいと思います。
太陽の光の強さによりますが、真夏の真昼に、直径4cm以下のレンズで、黒い紙に火が付きました。
枯葉は焦げて穴が開きましたが、着火はしませんでした。
焦点距離(倍率)はそこまで関係ないと思いますが、適度な長さ(5cm~10cmくらい)であったほうが焦点を一点に合わせやすいと思います。
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!
似たような質問が見つかりました
- メガネ・コンタクト・視力矯正 ハヅキルーペと老眼鏡の違いは? 近年ハヅキルーペなるメガネが有名になり、類似品が100円ショップなど 3 2022/08/03 23:11
- メガネ・コンタクト・視力矯正 アイディアを眼鏡の皆さんお願いします。普段、近眼で眼鏡をかけていますが、個人的に諸事情があり、メガネ 3 2022/11/06 17:26
- メガネ・コンタクト・視力矯正 眼鏡の悩みについて 1 2022/08/08 21:24
- サングラス・カラコン 眼鏡店って、店舗とか店員によって言うことなすことが違うのは何故なんですか? 眼鏡を買いに行っても、レ 3 2022/09/25 22:06
- メガネ・コンタクト・視力矯正 眼鏡店って、店舗とか店員によって言うことなすことが違うのは何故なんですか? 眼鏡を買いに行っても、レ 1 2022/09/25 22:04
- 物理学 顕微鏡の対物レンズのレンズは凸レンズですか。 4 2022/04/01 17:20
- その他(病気・怪我・症状) 視力 1 2023/05/21 06:33
- 生物学 顕微鏡、接眼レンズ、接眼ミクロメーター 接眼ミクロメーターを回転させる際に接眼レンズをクルクルさせる 2 2022/07/16 17:10
- 物理学 【至急】 凸レンズの像の位置の解き方を教えてください。 Q)+12.5Dの薄肉レンズの前方4cmにあ 1 2022/05/30 21:57
- メガネ・コンタクト・視力矯正 今使っている眼鏡と同じ度数の眼鏡を作って下さいと眼鏡屋さんで頼んで作ってもらえますか? 3 2023/02/23 14:28
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
眼鏡で点火
-
虚像はスクリーンに写らない?
-
凸レンズの上下左右逆の考え方...
-
小学校理科にレンズやプリズム...
-
よくロボットアニメなどで、目...
-
この問題がなんでこの答えにな...
-
【至急】 凸レンズの像の位置の...
-
fθレンズについて教えてください
-
顕微鏡の対物レンズと接眼レン...
-
虫眼鏡で物体が拡大できる理由
-
2枚の凸レンズの重ね合わせにつ...
-
開口数 NAって どんな数字のこ...
-
平凸レンズ
-
【火を起こせる1番最小の虫眼鏡...
-
光源から放射状にのびる6本の...
-
レンズを通った光の像がぼやけ...
-
UV-LEDの光を平行光に
-
ペットボトルの水を通して見た...
-
レンズの焦点距離の求め方
-
凸レンズへ斜め方向から光
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
本当はbはR/2なのですが、この...
-
この問題がなんでこの答えにな...
-
ペットボトルの水を通して見た...
-
【至急】 凸レンズの像の位置の...
-
レンズを通った光の像がぼやけ...
-
光源から放射状にのびる6本の...
-
開口数 NAって どんな数字のこ...
-
【ルーペの倍率の不思議】3倍、...
-
眼鏡で点火
-
次の3つの光学上の用語の違い...
-
物理 レンズの問題 平面鏡を...
-
凸レンズの上下左右逆の考え方...
-
虚像はスクリーンに写らない?
-
六角形の光の輪はなぜできるの...
-
水晶体に色収差ってあるのですか
-
焦点距離について
-
よくロボットアニメなどで、目...
-
fθレンズについて教えてください
-
光
-
平凸レンズについて
おすすめ情報