ペットボトルの底はなぜ形が違う？
普段から使うペットボトルですが、
その形を見てみると様々な形があります
炭酸のものや、お茶など入っている飲料によって形が変わってくるのは知っているという人も多いと思います
しかし、その形が何のためにそう設計されているのかを知っている人は少ないのではないでしょうか？
今回はそのペットボトルの形について調べていきたいと思います！
飲み口の違い
一つ目に飲み口の違いがあります
普段はあまり意識しないかもしれませんが、飲み口は飲料によって変わってきます
例えば、炭酸飲料
炭酸飲料では飲み口は透明になっている
しかし、果汁飲料ではその飲み口の部分が白色になっている
こんな風に飲み口を変えることによって、どんな飲み物が入っているかわかるようにしているということですね
形の違い
そして、ペットボトルの形
これは飲み物によって大きく異なってきます
円柱型のものもあれば、四角柱のものもある
そして、その側面にもなんか凸凹がついている
こんな風に形は大きく異なっています
まず、円柱型のものは圧力に耐えるために設計されているものです
炭酸飲料では炭酸によって容器内の圧力が上がっていきます
そのときに四角形などでは圧力分布に差が生じてしまう
圧力分布を一定にするために形は円柱にしているということですね
次に四角形といったもの
この形で特徴的なのは、側面の凸凹ですね
これは減圧吸収パネルと呼ばれるものです
工場で飲み物を入れるときに、高温だと体積が大きい
そこから温度を下げていくと体積が減っていく
それに内部の圧力が下がっていく
その圧力が下がっていくのを防止するために設けられたのがこの減圧吸収パネルと呼ばれるものです
底の形
そして、底の形も異なってくる
その中で特徴的なのは炭酸飲料の底ですね
炭酸飲料のそこは凸凹になっている
調べてみるとそれは、「ペタロイド」と呼ばれるものです
炭酸によって体積が膨張する
そのときに、底が平面だと変形して一部膨らんでしまう
膨らんでしまうことによってペットボトルが立たなくなる
それを防ぐために、足のようなものが付いている
また、底の部分を厚くして変形を防ぐといった工夫もされています
参考にさせていただいたサイト
疑問
ペットボトルの形が違うとは言え、
何となくペットボトルの形には似ている点が多いと感じます
例えば、細長い形をしているといったもの
ペットボトルはブロー成形しているから、このような形になると説明されればそれまでなんですが
ペットボトルの形がちょっと違うというのも面白いかなと思います
例えば、飲み口の形を変えてみるとか
丸いという飲み口しか見たことないですが、それ以外の飲み口だとどうなるのかな〜ときになるところではありますね
電子レンジの仕組みとは？ 金属がダメな理由は？
日頃からコンビニとかでご飯を買ったりしますが、
そのとき飯を温めるのに使うのが電子レンジです
電子レンジといえば、もう一家に一台あるのが当たり前ってくらいの家電ですが
実際にところどういう原理で動いているのかってのは知らないものですね
なので、今回はその電子レンジの仕組みを紹介するとともに
疑問に思ったきっかけというのを話していきます！
調べようと思った出来事
電子レンジってのは小さい時から使っていたため、身近な存在でした
イメージとしては「ものを温めるために使う家電」
また、最近では「電子レンジで温めた方が美味しい」というような記述があるお菓子とかあるわけです
そのときに、注意点として「個包装から出して温めてください」と書いてありますよね
そこで、ある日ちょっとした出来心で「個包装から出さないとどうなるんだろう？」と思って個包装から出さずに温めてみました
そうすると、なんかすごい音が聞こえました
「ヤバっ！」と思ってすぐに取り出してみると
なんか「もう個包装ってそんなだったけ？」って感じですよ
そんな風に、ちょっとした出来心でやったわけですが「どうしてこうなるのか？」と疑問に思ったわけです
それが今回この記事を書いた理由ですね
電子レンジの仕組み
もともと、電子レンジの仕組みというのはなんとなく知っていました
「水分子を振動させることによって温める」という感じで
ということで、今回はそれに加えてもう少し詳しく調べてみました！
まず物体の温度というのは、分子の運動の激しさによって決まってくる
分子の運動が激しいと温度が下がっていく
逆に、分子の運動が穏やかだと温度が下がっていくわけですね
そして、分子の運動を理論上完全に止めることができる温度ってのが絶対零度ですね
つまり、電子レンジというのは何かしらの方法で分子の運動を激しくしているわけですね
ここで、電子レンジに使われているのはマイクロ波と呼ばれる電磁波です
マイクロ波とういのは名前の通り、波長が短い波のことですね
このマイクロ波が水分子を振動させることによって温められる
どうやって水分子を振動させるかというと電界の変化を利用します
水分子は電気的に偏りがあります
つまり、水はある一方がプラスだった場合、もう片方がマイナスになっているということですね
ここに電磁波を当てる。電磁波は電界が変化するためその変化につられて水分子が回転を始める
これが繰り返されることによって、水分子の運動が激しくなる
つまり温度が高くなるというものでした
そんな風にもう意味わからん原理というわけではなく、まあ理解できる原理でしたね
電子レンジで金属を温めてはいけない理由
次に、調べるきっかけとなった金属について
金属を温めると電子レンジが壊れたり、火花が出たりします
電子レンジでは金属表面の電子が電磁波にあたると活発に動き始める
そうすると、その電子が飛び出して電子レンジ内部の装置を壊してしまう
電圧が大きくなってしまい放電するといったことが起こります
そのため、電子レンジが壊れるまたは火花が出たりするということが起こるわけですね
参考にさせていただいたサイト
疑問点
電子レンジの原理と金属を温めてはいけない理由について調べたわけですが、
次に調べるとしたら電子レンジのワット数ですね
ワットということで仕事率を表す単位のワットだと思いますが、
時々ワット数が違っていても、比の計算で温めに必要な時間を計算するというのがありますが、それは正しいのでしょうか？
実際よりも長い時間やらないといけないような気がするのですが、その補正はしなくていいかってことですね
もし間違っているなど指摘がありましたら連絡してください！
賞味期限ってどうやって決めてるの？
スーパーやコンビニで食品を買うと、必ず表記があるのが賞味期限や消費期限ですよね
賞味期限が味が保証される期限で、消費期限が安全が保証される期限というイメージがあります
全てのものにどちらかが記載されていますが、ここで疑問が出てきます
「賞味期限ってどうやって決めているのだろう？」というものです
ということで、今回は「賞味期限の決め方」について調べていきました！
賞味期限の決め方
調べてみると、賞味期限の決め方は大きく分けて３種類あるそうです
- 理化学検査
- 微生物検査
- 官能検査
ですね
理化学検査は食品の成分を検査するものです
成分がどのように変化しているのか、
例えばある値が増えているのか、減っているのか、あるいは他のものに変わっているのか
これらについて、新品と時間が経過したものを比べることで味が保証されるか調べるものですね
微生物検査というのはその名の通り微生物がどれくらい増えたかなどを調べるものです
そして、官能検査というのは人が直接味わって、味がどれくらい変わっているのかを調べるというものです
このような検査を行うわけですが、やらないといけない検査というのは決まっていない
そのため、行う検査は食品を作った側によって変わってくるということですね
参考にさせていただいたサイト
ちょっとした疑問
賞味期限は検査をすることで決められるということがわかりましたが、
実施される検査というのは決まっていないわけです
そして、賞味期限を設定するのはメーカー側
ということは、同じような食品でもメーカーが違っていると賞味期限の期間が変わってくるということになるのでは？
検査でどれくらいまでなら許容するってのがメーカー間で決まりがあったりするのでしょうか？
もし、ないとしたらそれはどうして作っていないのでしょうか？
知っている方がいれば是非教えてください！
道路の渋滞予測はどうやってるの？
３連休とかGWの終わりになると、必ずと言っていいほど渋滞予測というのをテレビで見かけます
しかし、渋滞を予測するのって可能なのでしょうか？
予測するにしても、どうやって予測しているのか？
そして、その予測はどれくらい正しいのか？
このような疑問が出てきました
ということで、この二つの疑問についてまとめておきたいと思います！
渋滞予測の方法
まずは、渋滞予測をどのようにやっているのか？
天気予報ならば、天気図から読み取っていくというのはわかりますが
渋滞となるとそういうのはないのではないか？
人間の行動を予想することが果たして可能なのか？
調べてみると、天気予報士と同じように渋滞予報士と呼ばれる人がいるみたいですね
そして、その数が数人しかいないというから驚きました
その方達が渋滞がどれくらいになるのか予測しているということでした
その渋滞の予測の仕方は過去のデータから考えているみたいですね
過去の同じ時期のデータから今回の渋滞の範囲を予測する
それだけではなく、それ以外のものを考慮する
例えば、料金やイベントなどですね
渋滞予測の精度
次にどれくらいその予測が当たっているのか？
これは調べたところ８０％と書いてありました
しかし、何を持って予測が当たったとしているのかが分かりませんでした
一番思いつくのは渋滞の長さですね
どこ付近で何kmの渋滞が発生しているというものの何kmの部分ですね
しかし、それって完全に一致しているのでしょうか？
１kmくらいずれていても予測が当たっていると考えるのか？
それとも1kmもずれていたら当たっていないと考えるのか？
何をもって渋滞予測が当たっていると考えるのか
知っている方いたらぜひ教えてください！
参考にさせていただいたサイト
寝癖直しと水の違い
髪が伸びているとき、毎朝起きると寝癖ってのが目立ってしまいます
まして、私は天パなのでその爆発具合も非常にひどいものになる
そして、出かける準備を始めるときに髪型をセットします
そのときに寝癖を直さないといけません
それで使うものが寝癖直しウォーターです
しかし、世の中には水を使って寝癖を直している人もいる
では、その寝癖直しウォーターと水は何が違うのでしょうか？
寝癖直しウォーターと水の違い
寝癖直しウォーターにはどのようなものが含まれているのかをまずは調べました
その結果、まあ色々含まれていますね
詳しく調べてはいませんが、塩（えん）だと思われるものの名前とか香料っぽい名前とか
それでもほぼ全てのものに共通しているものがありました
それが、水とエタノールです
水は調べたもの全てに含まれていました
そして、エタノールはほぼ全てに含まれる
アルコール類というくくりにすれば全てに含まれていました
ということで、寝癖直しウォーターと水の違いは含まれる成分です
特に、アルコール類が含まれているかどうかというのが大きな違いなのではないでしょうか？
それに追加で何かをいれていくことで、それぞれの商品が差別化を図っているという印象を受けました
エタノールの効果
ということで、細かいと言っていいのか微妙なところですが
細かい部分を無視すると寝癖直しウォーターと水の違いはエタノールということでした
つまり、エタノールに何か秘密があると考えてエタノールの効果というものを調べていきました
高校で化学を勉強した人にとってはよく見かけるこのエタノールという物質
化学式で言ったら、C2H5OH
そして、エタノールは疎水基と親水基の両方を持っていますね
つまり、水に溶けやすい性質と有機溶媒に溶けやすい性質を持ちます
では、エタノールがなぜ寝癖直しウォーターに含まれているのか？
調べたみたところ明確な回答というのは発見できませんでした
消毒できるという記述もありましたが、個人的には腑におちない点でもあります
消毒用として使われるエタノールというのは目に入るのがあまりよくはない
寝癖直しウォーターという髪に霧吹きで噴射するものは目に入ってしまう可能性もあると思います
なので、消毒という観点は腑におちないものがありました
そこで、個人的に考えたものは蒸発しやすいというものです
エタノールは揮発性の物質のため、蒸発しやすい
髪が長い人などは、水だとどうしても髪を乾かすのに時間がかかってしまう
朝の準備でその髪を乾かす時間を短くしたい
なので、エタノールを入れることによって水を含めて蒸発しやすいようにしているのではないでしょうか？
疑問点
エタノールを水に入れるだけならば、自宅でも簡単に作れそうなものです
しかし、実際にはもっと多くの成分が入っている
今回はそれらの成分について考えていません
なので、疑問点としてはその成分の効果というものを調べるべきかなと思っています
もしそれらについて詳しい人がいたらぜひ教えてください！
また、もっと明確な違いがあるという場合についても知っている方いましたらぜひ教えてください！
参考にさせていただいたサイト
野球の球種ってどうやって決まるの？
最近、テレビの中継でも野球が放送されています
毎年野球ってのはテレビ中継されていますよね
昔は、野球の進むペースが遅いためあまり見ませんでした
そのペースが遅いってのは、１球１球サインを出して投げるとういうのを繰り返しているから仕方のないことなのでしょう
しかし、小さい頃はいつも「早く投げろ！」って思ったりしていました
成長するとそのようなことを思うこともあまりなくなりましが、
ふと気になることが...
それが変化球です
変化球の種類
野球では当たり前のように変化球が投げられていますよね
そして、その変化球の種類も多くあります
有名なところだと、スライダー・カーブ・フォークとかがあげられると思います
これらはほんの一部でしかなくて、野球の中継で実況とかを聞いていると
野球に詳しくない人にとっては「は？」というような名前の変化球もたくさん出てきます
私自身、スプリットとか言われてもどんな変化球なのか全く想像もつきません
こんな風に変化球はたくさん種類がありますが、変化球について疑問が出てきます
抱いた疑問
その疑問というのが「変化球の種類ってどうやって決まっているの？」というものです
この疑問を思った詳しい経緯というのは、
野球の中継を見ている日のことでした
私自身野球に詳しいとは言えないものの、有名な変化球についてはどんな変化をするのかというのはなんとなく知っていました
フォークが落ちるボールで、スライダーが横に曲がるボールだなみたいな
けど、なんか変化球のところで縦スライダーという言葉が聞こえてきました
ここで「は？」と思ってしまったわけです
だって、「スライダーといえば横に変化する変化球のはず
なのに縦に変化するスライダーってもうスライダー」じゃないだろと
そこで変化球の種類（名前）ってどうやって決まっているのか疑問に思ったわけです
変化球の種類の決め方
調べてみると、変化球というのは分類法がいくつかあるみたいですね
一つが変化の方向によって決めるもの
そして、もう一つが握りや投げ方によって分類されるものです
変化の方向によって分類するのは、最初にイメージしたものですね
スライダーが横方向、フォークがした方向に変化といった感じ
そして、握りや投げ方によって分類するもの
これが縦スライダーというものが存在する理由ですね
ここでは例として縦スライダーについて見ていきます！
縦スライダーというのは握りがスライダーに似ているけど、縦方向に変化する変化球です
スライダーの握りに似ているから縦に変化するものの縦スライダーと呼ばれているということですね
つまり、変化球の分類する方法は二つある
しかし、その二つによって明確に区別されているわけではないということでした
参考にさせていただいたサイト
ちょっとした疑問
野球の変化球について述べていきましたが、
変化の仕方でみたことがないものがあります
それが上方向に変化する球ですね
ソフトボールではライズボールがあるようですが、野球では存在しないのでしょうか？
存在はしているけど、負担がすごいから投げられていないとかなのでしょうか？
一度でもいいからピッチングマシーンとかで浮き上がる変化球というのを見てみたいものですね！
辛いものが得意な人って何が違うの？
最近、テレビとかyoutubeで辛いものを食べるという企画がありますよね
見ている人はその辛いものを食べている様子を見て楽しんだりしている
すると、人によって食べた時のリアクションが違うってことに気づきます
特に驚くのは激辛料理のはずなのに、あまり辛くないっていう人です
このように「辛さに強い人って何が違うのでしょうか？」
辛さを感じる理由
まず、辛さというのは味覚には入っていません
味覚は甘味・塩味・苦味・酸味・旨味の５種類が基本のようですね
最近だと６個目の味覚が見つかったという話も聞きますが...
この味覚の中に辛いという文字は入っていません
つまり、辛さというのは味ではないということです
辛さというのは痛覚の一種です
口の中の細胞、特に舌の細胞が辛さを感じるのに大きな役割を担っているようです
この細胞が辛いものに含まれる成分から刺激受けることによって痛みとして辛いと感じるとういことですね
辛いものに強い人と弱い人の違いは？
辛さを感じる理由について調べたので、次に「辛さに強い人と弱い人」の違いについて
上で述べたように、辛さというのは細胞の反応が大きく関わってきています
その細胞の反応が人によって違うため、辛さに強い人と弱い人というのがいるわけですね
過敏に反応する人というのが辛さに対して弱くなってしまい、
それほど反応しない人が辛さを感じにくいというものです
その反応しやすさというのがどのようにして決まってくるのかということについてはわかりませんでした
先天的なものなのか、あるいは慣れなのか
そして、その両方なのか
参考にさせていただいたサイト
辛さってどうやって計測するの？
そのように辛さについて調べていくと、もう一つ疑問が生まれました
それが、辛さの測定方法
よく唐辛子の何倍の辛さとか、商品で辛さ何倍みたいな表記がありますよね
しかし、その「辛さってどうやって測定しているのでしょうか？」
その測定方法について調べました
まず辛さの単位のようなものとして「スコヴィル値」というものがあります
昔は人が辛さというのを測定していた
つまり主観が入っていたということですね
その主観を取り除くために考え出されたのが「ジレット法」と呼ばれるものです
そのようなものから現在は測定器を用いて、辛味成分である「カプサイシン」の量を測っている
その「カプサイシン」の量によって「スコヴィル値」が決まるということでした
つまり、辛さの測定方法は「カプサイシン」の量を測っているということですね
参考にさせていただいたサイト
革は使えば使うほど味が出る理由
財布や靴といったものは値段に幅がありますよね
ブランドものが高いってのもありますが、財布や靴で高いものとして革の製品があります
特に本革の製品は非常に高価なイメージがあります
そこで、ふと疑問に思ったことが...
それが「革は使い続けるほど味が出てくる」というものです！
味って何？
革製品を使うと頻繁に「味が出ている」って言葉を聞きますが、
「味」ってどんなことを言っているのでしょう？
調べてみると、「味」というのは色・ツヤ・形というのが関わってくるようですね
色っていうのは、そのままです
革製品を買った時から、使い続けていくと製品の色が変わっていくようです
どれくらい変わっているかというのは、参考にさせていただいたサイトをご覧ください！
次にツヤ
これは光沢ってことですね
使い続けることで革製品にツヤが出てくる
そして、形
これは形が変わるっていうことです
味が出る仕組み
次に味が出る仕組みについて
まずは色について
色が変わるのは革の種類によって決まっています
タンニンなめし革というものが色の変化をしていく
明るい色から徐々に暗い色に変わっていく
次にツヤ
ツヤが出る理由は二つ
一つ目が革に含まれている油が出てくるというもの
二つ目が人の油が革に移っていくというもの
この二つによって革製品に光沢が出るということですね
そして、形
こちらについてはイメージしやすいと思うので割愛
気になる方は参考にさせていただいたサイトをご覧ください！
参考にさせていただいたサイト
革製品は使い続ければ味がでる
そして、味というのはツヤなどのことというのがわかりました
ありがとうございました
ちょっとした疑問
そこで疑問が他の疑問が浮かんできました
それは「使い続けた革製品の方が価値があるのか？」というものです
普通だったら、中古品の方が値段は安い
つまりは中古品の方が価値は低いということですよね
しかし、「革っていうのはどうだろう？」と
革は使えば使うほど味が出るというのはわかりました
そして、「使い続けるほどいい」というような感じで話がされます
けど、それって他の製品だと当てはまらないわけですよ
この革の価値っていうのはどうやって決まるのでしょうか？
中古品になる程価値は下がる、しかし使い続けるほど味が出てくる
その境界はどこにあるのでしょう？
詳しい方がいましたらぜひ教えてください！
ヨットが進む理由って何？
時々ですが、テレビとかでヨットが写っているシーンを見かけます
ヨットに乗って海を駆ける
その時に、帆船を思い浮かべました
イメージとしては無人島から脱出するために、木で土台を作ってそこに帆を取り付けているようなやつです
その帆船は帆に風邪を受けて進んでいると思うのですが、
実際に風が吹いている方向に進む、つまり風下の方に進む
その時に舵をとるために、後ろに舵みたいなものがついてることが多い
しかし、ヨットではそのようなものが見当たりません
では、「ヨットで進む方向はどのように操作しているのだろう？」
今回はこの疑問について調べていきたいと思います
ヨットの進む原理
調べてみるとヨットというのは風上に向けてまっすぐ走ることはできないようですね
ところが、風上に対して４５度傾くと進むことができるみたいです
風を利用して進むヨットなので、風下の方へ進むのは理解できますが
まさか風に向かって進むことができるというのは驚きました
風下に進むのは、風の力を受けて進む
では、風上に進む原理というのはどのようなものなのでしょうか？
ここで大きな役割を担っているのが揚力です
揚力というと飛行機が飛ぶための力でもありますね
揚力は進行方向に対して垂直に働きます
ヨットで風上に対して４５傾いた状態で揚力を受ける
そうすると、風上に進むことができるようになるわけですね
ただ、ずっと同じ向きに進んでいくと風上に対してまっすぐ進むことができない
そのため、ジグザグに進むことで風上方向に進んでいきます
これがヨットが風上に進む原理ですね
なんで４５度までなの？
そこでとある疑問がうかんできました
それが「なぜ風上に対して４５度までなのか？」というものです
参考にしたサイトでは４５度という記述しか書いてありません
それに対する答えを考えました（あくまで個人の考えです）
それが帆の受ける力の関係によるものです
揚力は進行方向に対して９０度に働きます
その時、帆には揚力以外の力も働いています
その力というのが風下に押し戻す力です
この揚力と押し戻す力の二つの関係によってヨットが進む方向が決まる
そこで４５度という角度が重要になってくる
４５度を超えると、二つの力の合力が風下に向いてしまう
４５度を超えると、揚力の進行方向にすすむ力が弱くなり、押し戻す力が大きくなる
そのため進むことができなくなるというものです
もし数式とかから４５度というのが示せるよっていうのありましたら、ぜひ教えてください！
