物理学 中性粒子｜電荷を持たない多様な粒子の総称
中性粒子中性粒子とは、電気的に中性であり正負いずれの電荷も帯びていない粒子の総称である。代表的な例としては、原子核を構成する中性子や素粒子の一種であるニュートリノなどが挙げられる。これらは電荷を持たないため、電磁力の影響をほとんど受けず、物...
物理学
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工学 穴や長穴、長穴の向きに対する応力集中
穴や長穴、長穴の向きに対する応力集中機械材料に引張力がかかるとき、全体的に等しく(一様に）応力がかかる。ただし、その機械材料に穴や長穴が空くと、その付近に応力が集中し、破損しやすくなる。下記では、穴や長穴、長穴の向きに対する応力集中について...
物理学 分極｜物質内で電荷分布が偏り電場と相互作用する現象
分極分極は、物質中で電荷の偏りが生じる現象を指す。内部の電子やイオンが外部電場によって動かされ、正の電荷と負の電荷の重心がずれることで全体として帯電しているように見える。この現象は誘電体や半導体、電解質などさまざまな系で発生し、その性質を理...
工学 合力｜力の合成,力学,物理
合力合力とは、一つの物体に二つ以上の力らが働くとき、それらの合成された力である。力の合成力の合成とは、合力を求めることで、力は大きさと向きを持つベクトルで表される。平行四辺形の法則によって求めることができる。
工学 羽根車｜多数の羽根を持ち、回転する構造
羽根車羽根車（遠心ポンプの仕組み）は多数の羽根を持ち、回転する構造となっている。流体は内側から流入し、羽根車の回転により加速されて外側に流出し、この加速によりエネルギーを与える仕組みとなっている。羽根車の角運動 回転軸まわりの角運動量の変化...
工学 荷重｜物体に外から作用する力の総称
荷重荷重とは、工業や建築の材料力学に関する用語で、構造物や物体に外から作用する力の総称である。住宅や机などほとんど動きがない荷重を静荷重といい、自動車や橋など動きが加わる荷重を動荷重という。また、それらの中でもその種類において、引張荷重、圧...
工学 ブレイトンサイクル｜ガスタービンに使われる理想サイクル
ブレイトンサイクル（Brayton cycle） ブレイトンサイクルとは、発電所で使われいてるガスタービンに使われる理想サイクルで、等圧で受熱と排熱（断熱圧縮、等圧加熱、断熱膨張、等圧冷却）が特徴である。 気体を圧縮し熱エネルギーを供給し膨...
化学 キャパシタ｜電荷を蓄えて多用途に活用
キャパシタキャパシタは電荷を蓄える電子部品の一種で、コンデンサとも呼ばれる。電極と誘電体から構成され、外部回路から加えられた電気エネルギーを一時的に蓄積できる仕組みを持つ。電源の安定化や交流信号の整流、デカップリングなど多彩な用途があり、半...
工学 蒸気圧縮式冷凍サイクル｜逆カルノーサイクルの応用
蒸気圧縮式冷凍サイクル蒸気圧縮式冷凍サイクルは逆カルノーサイクルを利用することで冷凍する理想サイクルである。圧縮機、疑縮器、膨張弁、蒸発器で構成されている。 エンタルピー蒸気圧縮式冷凍サイクルのエンタルピーは下記で表される。エントロピー蒸気...
工学 ダランベールの背理
ダランベールの背理とは、円柱のまわりの流れにおいて、理想流体の場合、円柱に及ぼす力はゼロで、円柱は抵抗を受けないという逆理である。