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先日、久々に「サイフォンの原理」という言葉を聞く機会があり、原理を説明したページをネットで検索してみたのですが、意外にもこれといったものが見付からなかったので私の考えを書いておこうと思いました。 厳密な計算などは行わず、あくまでざっくりとした説明です。 ※ あくまで私の考えです。ここに書いた内容が必ずしも正しいわけではありません。 サイフォンの原理 1. トリチェリの実験 まず、中学生の時に習ったトリチェリの実験を思い出しましょう。 以下に簡単な図を書いてみました。 これは、大気圧によって水銀が 760mm 持ち上げられてしまうという実験です。私たちは、水銀を 760mm 持ち上げるくらいの力を大気から受けて生活しているということを示しています。 水銀だと 760mm ですが、水の場合ですと、だいたい 10m の高さになります。 2. サイフォンの原理で起きる現象 以下の図のように、より高い位置に液面がある左側の液体が、チューブを経由して一旦上に持ち上がった後、右側に流れ落ちていくメカニズムのことをサイフォンの原理と呼びます。 3. サイフォンの原理を説明してみる – ラボラジアン. 左右に分けて考える この図を真ん中で切った場合を考えます。 切断されたチューブの部分は、トリチェリの実験のように閉じていると考えます(チューブをつなげた場合には、反対側の液体によって閉じられているため)。 トリチェリの実験から考えると、左側も右側もチューブの中を液体が上昇していきそうです。水の場合ですと、10mの高さまでなら大気によって押し上げられるはずだからです。 では、右と左のチューブがつながった場合、チューブの中の液体はどちらに流れるのでしょうか? これは、どちら側の押し上げる力がより大きいかという問題になります。 4. 発生する力を考える 発生する力を記号で表してみます。 左側に発生する力 A: チューブ内の液体が自分の重さで下に落ちる力(水の場合は水圧) C: 大気圧 右側に発生する力 B: チューブ内の液体が自分の重さで下に落ちる力(水の場合は水圧) D: 大気圧 と表すと、左右それぞれのチューブ内の液体が押し上げられる力は以下のように書けます。 左側のチューブ内の液体が押し上げられる力 = C – A 右側のチューブ内の液体が押し上げられる力 = D – B ここで、それぞれの力の大きさについて考えてみると、 左右で液面の高さが異なるとはいえ、この程度の差であれば大気圧はほとんど変わらないので C と D は同じであると考えられる。 チューブに入っている液体の量はもちろん A < B であるので、C – A > D – B となり、左側のチューブ内の液体が押し上げられる力の方が大きいことが分かります。なので、液体は左から右に流れます。 まとめ ウィキペディアの 説明 もよく分からない内容でしたし、Yahoo!
そうです。今度は水蒸気が液化して 体積が1000分の1以下 になります。 では、水蒸気の巨大な体積で満たされていた部分は何になるのか。 何もなくなります。 つまり、体積という点で激減した下ボウルの中は 真空に近い状態 になるのです。 真空に近い状態では圧力は大気圧よりも小さくなります。 そのため、大気圧に押されたコーヒーが下ボウルに戻されるのです。 このようにして 吸引 が行われています。 吸引の様子。個人的にこのタイミングが好きです。 いつもよりほんのちょっとだけ詳しくサイフォン式コーヒーを説明してみました。 2. サイフォン式コーヒーの魅力 ここからは僕の感じるサイフォンの魅力について語ってみようと思います。 ただし、完全なる主観になるので短めに。 まず一つ目、 味がおいしい! コーヒーの専門家でもないですが、それでも味の違いははっきりとわかります。 h2(シフトの一つ。買い出しやお金合わせ等を行う。)に入るといつもコーヒーを1杯飲むのですが、本当においしいです。 そして二つ目、 見た目が綺麗! いいですねぇ... 心の声が漏れてしまいました。ちょっとした インスタ映え も狙えると思います! 僕はこの二つが特にサイフォン式コーヒーの魅力だと思ってます! 3. サイフォン - Wikipedia. おわりに 先ほど作成したコーヒーの完成です!なんだか写真が多くなってしまいました... 少しだけ詳しく説明してみましたが、たしかに 「ボウルを熱することによる気圧の変化を利用している」 の一言で要約できてしまいます。 ただ、 原理はより詳しく理解した方が面白い と思っています。 たとえば、目の前に真空に近い空間が存在するって凄くないですか? 詳しくわかりやすく説明できれば、お客様との会話も弾みますよね! また、もし化学のスペシャリストがいて、原理の説明に誤りがありましたらお手柔らかにご指摘ください。 わかりきった内容だったかもしれませんが、一つでも新しい発見があれば幸いです。 ここまで読んでいただいてありがとうございました!
サイフォンの原理ってなんですか 中学2年生が分かるように説明したください お手数ですがおねがいします 化学 ・ 1, 255 閲覧 ・ xmlns="> 50 ベストアンサー このベストアンサーは投票で選ばれました 下の画像を見てください。(右側の水槽は無視して下さい。) まず、水を入れた水槽に、 内部を水で満たしておいたホースの片方を入れます。 そして、もう片方をさっき入れたホースの片方よりも 下側に置きます。(下側でないと、何も起こりません。) すると、水がホースを通って、出てくるということです。 なぜそうなるのかの理由: ①重力でホース内に満たされていた水が落ちる。 ②落ちた水の所は一時的に何もなくなる。 ③そのため、ホースの左側の水が②の場所へ移動する。 (真空なところに一気に空気が入ってくるイメージです。) ④ホースの左側の水が移動したため、そこは一時的に何もなくなる。 ⑤③と同じ原理で、水槽の水が④の場所へ移動する ⑥ホースがいっぱいになる。 ①~⑥を繰り返しているので、永遠に水がホースを通って、 でてくるのです。 1人 がナイス!しています
4月下旬、栃木に行った際に立ち寄った場所。 用水路っぽい脇の砂利道500mほど進むと 駐車場に到着。 那須 疎水 疏水蛇尾川サイフォン出口: 明治時代に造られた農業施設。1885年(明治18年) 那須疎水本幹水路の工事が行われ、蛇尾川を横断 する時、河床を掘り下げ五角形の石積トンネル (ずい道)を造り、サイフォンの原理を利用して水 を流しました。その出口部分が今でも残っていま す。現在の水路は1967年(昭和42年)に着手した国 営事業で造ったもので、同様にサイフォンの原理 を応用しています。出口から水が湧き出る様子は 迫力満点です。 見学に当たっては水路に落ちないよう十分注意してください。 明治時代に造られたサイフォンとの事。 同じサイフォンだけど、上のとはちょっと違う。 ドドドドドドドドーーーー。 こちらは現役のサイフォン。 凄い勢いで水が。 水自体はとっても綺麗。 たまにはサイフォンで淹れたコーヒーも 飲んでみたいなー。と思いつつ 見学完了。
サイフォン式コーヒーの美味しさ サイフォンといえばおしゃれな喫茶店のイメージがありますよね。好きなコーヒー豆でサイフォン仕立てのコーヒーを味わいたいけど、 サイフォンの器具を揃えるのは、お金がかかりそう だなと思う方も多いですよね?