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福島第一原発の事故処理や、「核のゴミ」の問題など、原発はコストがかさむと思います。本当に「安い」と言えるのでしょうか。 すべてのコストを盛り込んで計算しても、なお安い原発 原発には、発電所を建てること以外にも、万が一の事故にそなえて費用を用意しておくこと、発電後に残る「核のゴミ」とも呼ばれる高レベル放射性廃棄物の処分にかかる費用、安全対策費用など、さまざまなコストがかかることは事実です。 海外では、当初予定していた建設費用が超過してしまったケースもあります。ただ、海外のこのようなケースでは、建設された実績があまり存在しない新型の原子炉であることや、長期間にわたって建設がされていない国で、ノウハウが失われていることなどが大きな要因で、これが日本にそのまま当てはまるものではありません。 東日本大震災発生後の2015年におこなったコスト計算では、そうしたさまざまなコストをすべて盛り込んだ上で、キロワットアワー当たり10. 1円以上という数値を出しています。そうしたさまざまなコストを見込んでも、原発は、他の電源よりもなお安いという結果になっています。この時のコスト計算では、石炭火力発電はキロワットアワー当たり12. 3円、太陽光発電(メガ)はキロワットアワー当たり24. 2円という計算になりました( 「原発のコストを考える」 参照)。 事故処理の費用が、さらに増えてしまった場合でも これに対して、「事故の処理費用が今の予測よりも増えれば、原発のコストも変わるのではないか?」などの指摘もあります。2015年におこなったコスト計算では、そのような場合も想定し、「廃炉」「賠償」「除染」「中間貯蔵」といった事故処理費用などのコストが増えると原発のコストはどのように変わるかという分析もおこなっています。具体的には、仮に福島原発事故の処理費用が10兆円増加した場合でも、発電コストへの影響は、キロアットアワー当たり0. 1~0. 原発がなくなったらどうなる. 3円の増加という計算になるのです。 この計算のプロセスは、オープンな場で議論をおこない、データとともに公開しています。数字がずらりと並んでいてちょっとわかりづらい内容かもしれませんが、ぜひこの機会に皆さんも確認してみてください。 それでも原発の再稼働は必要ですか?命よりも大切ですか?
2019. 03 第4弾 原子力って必要?どう考えたらええの? いやいやホンマな、電気のことって、 やたら 難しいのがアカンねん! なんでこんな わかりにくいねん! でもな、ちょっとわかってきた気もする… それでもな、 どれが一番OKな方法 なのか 全然わからんようになった。 けっきょく、どうしたらええのよ! 原子力発電FAQ｜電力供給のしくみと設備｜東京電力ホールディングス株式会社. いろいろ聞いたけど、 やっぱり、電気って難しいな。 電気はためられんから、いつも、 使う量と作る量をぴったり合わせなあかん。 でも、再エネにも火力にも課題があるなー。 結局、どうすればええんか、 よーわからんようになった・・・。 教えて、ヨンデンさん はい。前回、日本のエネルギー自給率は1割未満です、とお話ししました。 うんうん、私の家の電気に 中東地域の問題が 関係してるって知らんかったわ。 エネルギー問題、なかなかやっかいやな~。 結局、再エネはまだまだ100%にはならへんし、 火力も燃料のほとんどを外国に頼ってる。 となると、原子力?
原発を全部とめても停電はありません。四年前の夏、強制点検の為全部止めましたが、停電ゼロでした。 1.電力が余っているから きちんと計算すると、福島が止まった現在も電力は余っているようです。 総火力 32, 766, 000 kW 39機 10系統 42軸 総原子力 4, 912, 000 kW 7基 総水力 8, 671, 380 kW 162ヶ所 協力 1, 050, 000 kW 3機 東電総発電量 50, 029, 542 kW 228ヶ所 最大電力需要が 41, 000, 000 kW だから余裕が 9, 000, 000 kW もあります。さらに・・・・ 詳細はこちら参照⇒ 私も、テレビと新聞の大口スポンサーの電力会社の宣伝ばかり聞かされて、「原発がないと電力が足りない」と思っていました。ところが、現実は電力需要は人口減少に伴って減少しています。だから、電力会社は「電力不足」と叫びながら、電気自動車とオール電化の宣伝をすると表明しています(日経新聞2月25日)。東電はオール電化キャンペーンで原発二基分の需要を作り出したそうです(読売新聞2011年3月23日) 2.電力会社が原発大好きな理由 なぜ電力会社は4千億円という原発を造りたがるのでしょうか?それは電力事業法で<電力量収入=原価(発電所建設費など)+原価×4. 4%>だからです。減価償却の済んだ火力発電所をもっていても儲からないが、四千億円の原発を持てば儲かる。原発は電力会社には必要でも、消費者には必要ありません。電力会社だって、日本がほろびたら元も子もないのですから、本当は原発は誰にも要りません。 3.
浜岡原子力発電所では、福島第一原子力発電所の事故以前から、地震対策に取り組んでいます。 また、南海トラフ巨大地震を踏まえ、3号機・4号機について追加対策を実施することで、さらなる耐震性の向上を図ります。 「マグニチュード」と「ガル」の違いは? ドイツ、「脱原発」に潜む意外な問題点：日経ビジネス電子版. 「マグニチュード」とは、地震が発するエネルギーの大きさを数値で表したものです。 「ガル」とは、地震の揺れの強さを表すのに使う「加速度」の単位のひとつです。1ガルは1秒間に速度1センチ毎秒の割合で、速度が増す「加速度」を示しています。人間や建物に瞬間的にかかる力を表すため、地震対策においては「ガル」を使って数値が示されます。 浜岡の敷地の下に活断層があるって本当? 断層には、将来再び動く可能性がある断層(活断層)と動かない断層があります。 活断層は、地震を起こしたり、地表に大きなずれを生じさせる可能性があります。 浜岡原子力発電所の敷地の下には、活断層はありません。 同敷地の下には、「H断層系」と呼んでいる断層がありますが、詳細な調査の結果、活断層ではないことを確認しています。 地震が発生した時、原子炉はきちんと停止するの? 原子炉建屋最下階に設置されている地震感知器にて、120ガル以上の地震を感知すると、原子炉を停止する制御信号が発信されます。この信号により、蓄圧タンクに封入された高圧の窒素ガスが開放され、制御棒駆動機構へつながる配管内の水を押し出します。この水圧により制御棒駆動機構内のピストンを押し上げ、速やかに制御棒が挿入されます。 この蓄圧タンクおよび制御棒駆動機構は、浜岡1号機~4号機は制御棒ごとに、浜岡5号機は2本の制御棒を1組として1組ごとに設置されており、仮に地震により発電所が停電したとしても、電源を必要とせずに制御棒が挿入できます。 仮に全制御棒のうちの1本または1組(2本)が挿入できなくなったとしても原子炉を安全に停止できるよう、原子炉を止める能力に余裕を持たせた設計としています。 また、これらの設備は、設計用限界地震(S2)に対し、機能を維持できるように設計しています。地震時に制御棒がきちんと入るかどうかについては、多度津工学試験所の大型振動台などでの実証試験によって、設計用限界地震(S2)を超える揺れに対して、設計時間内に制御棒が入ることを確認しています。 浜岡は、地震による液状化は起こらないの? 液状化とは、ゆるい砂地盤などが強い振動を受けることで、地下水位より下の部分で砂粒子の間のかみ合わせが外れ、地盤としての強さを失ってしまう現象であり、岩盤中では起こりません。 浜岡原子力発電所の原子炉建屋などの安全上重要な施設は、相良層(さがらそう)という岩盤の上に設置するなどしており、また、防波壁についても、鉄筋コンクリート造の地中壁を岩盤の中から立ち上げて構築していることから、液状化が問題となることはないと考えております。 浜岡の敷地内に、軟弱な地盤があるの?
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原子力発電所がなくなったら…? 今問題の原子力発電問題。各地で反対デモなどが起こっていますが、電子力発電が無くなったら日本は生活できるのでしょうか?もちろん、無くなったら雇用問題も発生すると思いますがシンプルに考えて、本当になくなったらどうなるの?
初歩の物理の問題では抵抗を無視することが多いですが,現実にはもちろん抵抗力は無視できない大きさで存在します.もしも空気の抵抗がなかったら上から落ちる物はどんどん加速するので,僕たちは雨の日には外を出歩けなくなってしまいます.雨に当たって死んじゃう. 空気や液体の抵抗力はいろいろと複雑なのですが,一番簡単なのは速度に比例した力を受けるものです.自転車なんかでも,速く漕ぐほど受ける風は大きくなり,速度を大きくするのが難しくなります.空気抵抗から受ける力の向きは,もちろん進行方向に逆向きです. 質量 のなにかが落下する運動を考えて,図のように座標軸をとり,運動方程式で記述してみましょう.そして運動方程式を解いて,抵抗を受ける場合の速度と位置の変化がどうなるかを調べてみます. 落ちる物体の質量を ,重力加速度を ,空気抵抗の比例係数を (カッパ)とします.物体に働く力は軸の正方向に重力 ,負方向に空気抵抗 だけですから,運動方程式は となります.加速度を速度の微分形の形で書くと というものになります.これは に関する1階微分方程式です. 積分して の形にしたいので変数を分離します.両辺を で割って ここで右辺を の係数で括ります. 摩擦力とは？静止摩擦力と最大摩擦力と動摩擦力の関係！ | Dr.あゆみの物理教室. 両辺を で割ります. 両辺に を掛けます. これで変数が分離された形になりました.両辺を積分します. 積分公式 より 両辺の指数をとると( "指数をとる"について 参照) ここで を新たに任意定数 とおくと, となり,速度の式が分かりました.任意定数 は初期条件によって決まる値です.この速度の式,斜面を滑べる運動とはちょっと違います.時間 が の肩に付いているところが違います.しかも の肩はマイナスの係数です. のグラフは のようになるので,最終的に時間に関する項はゼロになり,速度は という一定値になることが分かります.この速度を終端速度といいます.雨粒がものすごく速いスピードにならないことが,運動方程式から理解できたことになります.よかったですね(誰に言ってんだろ). 速度の式が分かったので,つぎは位置について求めます.速度 を位置 の微分の形で書くと 関数 の1階微分方程式になります.これを解いて の形にしてやります.変数を分離して この両辺を積分します. という位置の式が求まりました.任意定数 も初期条件から決まります.速度の式でみたように,十分時間が経つと速度は一定になるので,位置の式も時間が経つと等速度運動で表されることになります.
では,解説。 まずは,重力を書き込みます。 次に,接触しているところから受ける力を見つけていきましょう。 図の中に間違えやすいポイントと書きましたが,それはズバリ,「摩擦力の存在」です。 問題文には摩擦力があるとは書いていませんが,実は 「AとBが一緒に動いた」という文から, AとBの間に摩擦力があることが分かります。 なぜかというと,もし摩擦がなければ,Aだけがだるま落としのように引き抜かれ,Bはそのまま下にストンと落ちてしまうからです。 よって,静止しているBが右に動き出すためには,右向きの力が必要になりますが,重力を除けば,力は接している物体からしか受けません。 BはAとしか接していないので,Bを動かした力は消去法で摩擦力以外ありえませんね! 以上のことから,「Bには右向きに摩擦力がはたらく」と結論づけられます。 また, AとBが一緒に動くということは, Aから見たらBは静止している,ということ です(Aに対するBの相対速度が0ということ)。 よって,この摩擦力は静止摩擦力になります。 「静止」摩擦力か「動」摩擦力かは 「面から見て物体が動いているかどうか」 で決まります。 さて,長くなってしまったので,先ほどの図を再掲します。 これでおしまい…でしょうか? 実は,書き忘れている力が2つあります!! 何か分かりますか? 作用反作用を忘れない ヒントは「作用反作用の法則」です。 作用反作用の法則 中学校でも習った作用反作用の法則について,ここでもう一度復習しておきましょう。... 上の図では反作用を書き忘れています!! それを付け加えれば,今度こそ完成です。 反作用を書き忘れる人が多いので,最後必ず確認するクセをつけましょう。 今回のまとめノート 時間に余裕がある人は,ぜひ問題演習にもチャレンジしてみてください! より一層理解が深まります。 【演習】物体にはたらく力の見つけ方 物体にはたらく力の見つけ方に関する演習問題にチャレンジ!... 今回の記事はあくまで運動方程式を立てるための準備にすぎません。 力が書けるようになったからといって安心せず,その先にある計算もマスターしてくださいね! 抵抗力のある落下運動 [物理のかぎしっぽ]. !
例としてある点の周りを棒に繋がれて回っている質点について二通りの状況を考えよう. 両方とも質量, 運動量は同じだとする. ただ一つの違いは中心からの距離だけである. 一方は, 中心から遠いところを回っており, もう一方は中心に近いところを回っている. 前者は角運動量が大きく, 後者は小さい. 回転の半径が大きいというだけで回転の勢いが強いと言えるだろうか. 質点に直接さわって止めようとすれば, 中心に近いところを回っているものだろうと, 離れたところを回っているものだろうと労力は変わらないだろう. 運動量は同じであり, この場合, 速度さえも同じだからである. 勢いに違いはないように思える. それだけではない. 中心に近いところで回転する方が単位時間に移動する角度は大きい. 回転数が速いということだ. 力、トルク、慣性モーメント、仕事、出力の定義～制御工学の基礎あれこれ～. むしろ角運動量の小さい方が勢いがあるようにさえ見えるではないか. 角運動量の解釈を「回転の勢い」という言葉で表現すること自体が間違っているのかもしれない. 力のモーメント も角運動量 も元はと言えば, 力 や運動量 にそれぞれ回転半径 をかけただけのものであるので, 力 と運動量 の間にある関係式 と同様の関係式が成り立っている. つまり角運動量とは力のモーメントによる回転の効果を時間的に積算したものである, と言う以外には正しく表しようのないもので, 日常用語でぴったりくる言葉はないかも知れない. 回転半径の長いところにある物体をある運動量にまで加速するには, 短い半径にあるものを同じ運動量にするよりも, より大きなモーメント あるいはより長い時間が必要だということが表れている量である. もし上の式で力のモーメント が 0 だったとしたら・・・, つまり回転させようとする外力が存在しなければ, であり, は時間的に変化せず一定だということになる. これが「 角運動量保存則 」である. もちろんこれは, 回転半径 が固定されているという仮定をした場合の簡略化した考え方であるから, 質点がもっと自由に動く場合には当てはまらない. 実は質点が半径を変化させながら運動する場合であっても, が 0 ならば角運動量が保存することが言えるのだが, それはもう少し後の方で説明することにしよう. この後しばらくの話では回転半径 は固定しているものとして考えていても差し支えないし, その方が分かりやすいだろう.
角速度、角加速度 力や運動量を回転に合わせて拡張した概念が出てきたので, 速度や加速度や質量を拡張した概念も作ってやりたいところである. しかし, 今までと同じ方法を使って何も考えずに単に半径をかけたのではよく分からない量が出来てしまうだけだ. そんな事をしなくても例えば, 回転の速度というのは単位時間あたりに回転する角度を考えるのが一番分かりやすい. これを「 角速度 」と呼ぶ. 回転角を で表す時, 角速度 は次のように表現される. さらに, 角速度がどれくらい変化するかという量として「 角加速度 」という量を定義する. 角速度をもう一度時間で微分すればいい. この辺りは何も難しいことのない概念であろう. 大学生がよくつまづくのは, この後に出てくる, 質量に相当する概念「慣性モーメント」の話が出始める頃からである. 定義式だけをしげしげと眺めて慣性モーメントとは何かと考えても混乱が始まるだけである. また, 「力のモーメント」と「慣性モーメント」と名前が似ているので頭の中がこんがらかっている人も時々見かける. しかし, そんなに難しい話ではない. 慣性モーメント 運動量に相当する「角運動量 」と速度に相当する「角速度 」が定義できたので, これらの関係を運動量の定義式 と同じように という形で表せないか, と考えてみよう. この「回転に対する質量」を表す量 を「 慣性モーメント 」と呼ぶ. 本当は「力のモーメント」と同じように「質量のモーメント」と名付けたかったのかも知れない. しかし今までと定義の仕方のニュアンスが違うので「慣性のモーメント(moment of inertia)」と呼ぶことにしたのであろう. 日本語では「of」を略して「慣性モーメント」と訳している. 質量が力を加えられた時の「動きにくさ」や「止まりにくさ」を表すのと同様, この「慣性モーメント」は力のモーメントが加わった時の「回転の始まりにくさ」や「回転の止まりにくさ」を表しているのである. では, 慣性モーメントをどのように定義したらいいだろうか ? 角運動量は「半径×運動量」であり, 運動量は「質量×速度」であって, 速度は「角速度×半径」で表せる. これは口で言うより式で表した方が分かりやすい. これと一つ前の式とを比べると慣性モーメント は と表せば良いことが分かるだろう. これが慣性モーメントが定義された経緯である.
239cal) となります。また、1Jは1Wの出力を1秒与えたという定義です。 なお上記で説明したトルクも同じ単位ですが、両者は異なります。回転運動体の仕事は、力に対して回転距離[rad]をかけたものになります。 電気の分野ではkWhが仕事(電力量)となり、1kWの電力を1時間消費した時の電力量を1kWhと定義し、以下の式で表すことができます。 <単位> 1J =1Ws = 0. 239[cal] 1kWh = 3. 6 × 10 6 [J] ■仕事とエネルギーの違い 仕事と エネルギー はどちらも同じ単位のジュール[J]ですが、両者は異なるもので、エネルギーは仕事をできる能力です。 例えば、100Jのエネルギーを持った物体が10Jの仕事をしたら、物体に残るエネルギーは90Jとなります。また逆もしかりで、90Jのエネルギーを持つ物体に更に10Jの仕事をしたら、物体のエネルギーは100Jになります。
静止摩擦力と最大摩擦力と動摩擦力の関係 ざらざらな面の上に置かれた物体を外力 F で押しますよ。 物体に働く摩擦力と外力 F の関係はこういうグラフになりますね。 図12 摩擦力と外力の関係 動摩擦力 f ′は最大摩擦力 f 0 より小さく、 f 0 > f ′ f 0 = μ N 、 f ′= μ ′ N なので、 μ > μ ′ となりますね。 このように、動摩擦係数 μ ′は静止摩擦係数 μ より小さいことが知られていますよ。 例えば、鉄と鉄の静止摩擦係数 μ =0. 70くらいですが、動摩擦係数 μ ′=0. 50くらいとちょっと小さいのです。 これが、物体を動かした後の方が楽に押すことができる理由なんですね。 では、一緒に例題を解いて理解を深めましょう! 例題で理解!
■力 [N, kgf] 質量m[kg]と力F[N]と加速度a[m/s 2]は ニュートンの法則 より以下となります。 ここで出てくる力の単位はN(ニュートン)といい、 質量1kgの物を1m/s 2 の加速度で進めることが出来る力を1N と定義します。 そのためNを以下の様に表現する場合もあります。 重力加速度は、地球上で自由落下させた時に生じる加速度の事で、9. 8[m/s 2]となります。 従って重力によって質量1kgの物にかかる下向きの力は9.