ジャンボの大きさが2倍になったら・2 [├クイズ]
Q:ジャンボの2倍の大きさのヒコーキを作ったとします。そのヒコーキはジャンボと比べてどれくらいの重さの人、物、燃料を積むことができるでしょうか？
A:約半分 B:約2倍 C:約8倍
(「新技術の導入」とかは無しで、単純に大きさを2倍にすると考えてください)
先週の記事でこんなクイズを出しました。
まずは、大勢の方にお付き合いいただきまして本当にありがとうございました(ぺこり
では早速ジャンボの大きさを単純に２倍にするとどうなるか、計算してみましょう。
一見、「大きさが２倍になるから、運べる量も２倍になるはず」と思いますよね？
以前の記事■ でも少し書いたのですが、大きさが変化すると「二乗三乗の法則」が働きます。
これは、「大きさが変化すると、面積は二乗、重さは三乗に比例して変化する」
という、ヒコーキにとっては悪夢のような法則です。
今回の、「ジャンボの大きさを2倍にする」ということにあてはめるならば、
「面積は4倍、重さは8倍」←コレ重要！
ということになります。
これがどれほど恐ろしい法則か、実際に計算してみましょう。
まずは、最大離陸重量を計算します。
ジャンボの２倍の大きさになったヒコーキが、どのくらいの重さまで飛ぶことができるかを計算するわけです。
ちなみにジャンボの最大離陸重量は394.6tです。これは言い方を変えるなら、
「ジャンボの翼は(離陸時に)最大394.6t の揚力を発生させることができる」ということになります。
ですから例えば、ジャンボの翼の2倍の面積があれば、２倍の重さのヒコーキを飛ばせることになります。
それでは、ジャンボの2倍の大きさのヒコーキを作ると、その翼の面積は何倍の大きさになるでしょう？
ここで先ほどの公式を使います。
「面積は4倍」になるのでした。
ですからジャンボの２倍の大きさのヒコーキは、４倍の重さのヒコーキを持ち上げることができるということになります。
ジャンボの最大離陸重量は394.6tですから、
394.6×4＝1，578.4 で、
最大離陸重量は1,578.4tです
次に、ヒコーキの重さがどう変化するかを計算します。
「重さは8倍」になるんでしたね？
ジャンボの機体重量は182.75tですから、
182.75t×8＝1,462t で、
機体重量は1,462tです
これで必要な数字が出揃いました。
最大離陸重量:1,578.4t － 機体重量:1,462t ＝116.4t
ということで、単純にジャンボの大きさを2倍にすると、機体に積み込むことができる余地は、
116.4tです。
普通の大きさのジャンボに積み込むことができる余地は211.84tですから、
機体を2倍にしたら、積める量が約半減というとんでもない結果になってしまうのです。
ということで、クイズの正解は、
A:約半分
でした。
続きます。
まいりました！
無条件降伏です！
by しまふくろう (2006-07-01 12:52)
当たった～～～！！！
cAtenamasの"A"!!!!!!!!!!!!
で正解！！
by catenamas (2006-07-01 15:49)
理論的な裏づけはありませんけど、私も正解です。(^-^)
↑“大穴狙い”とか書いている時点で、物理をぜんぜん分かってないのがバレバレですが。。。
それにしても、すばらしい解説です。
とりさん、子供たちに教育できますね！
by tooshiba (2006-07-01 19:12)
しまふくろうさん
よりによってしまふくろうさんが「Ｃ」とご回答でしたので、「オイラ何か致命的な勘違いしてる？？」と思ってました。もしオイラの記事に何か間違いがありましたら、是非遠慮なくご指摘くださいね。
もしかしたら、「重さは三乗倍」→「８倍」とお考えだったとか。
クイズはシリーズ化したいと思ってますので、是非次でリベンジしてくださいね！
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-01 19:56)
cAtenamasさん
お見事！正解でした。そんなに喜んでいただけるとオイラも嬉しいです。
でもオイラケチなので何も出ません。(^_^;)
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-01 20:01)
tooshibＡさん
いえいえ、tooshibaさんはちゃんと、「機体が大きくなるとマイナスに働く要因がある」と推論した上で「Ａ」という答えを導き出してますからお見事ですヽ(*´ヮ｀)ﾉ
オイラは普段から文章もしゃべり方も、油断するとすぐ判りにくくなってしまうので、記事を書く時は、判りやすい文章になるように心がけてます。解説のことをそう言ってもらえるとすごく嬉しいです。
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-01 20:13)
なるほどー！これならわかりやすいです。
タイヤは、曙の足首にかかる負担のように思えますｗ
nice! は送信機能がありませんが、勝手にnice!を付けておきます。
by コスト (2006-07-02 01:46)
とり先生！ありがとうございますっ！
もぅそんなプレゼントなんていらなぃですょ。（催促なんて決してしてません・・）
空港探索楽しみにしてますっ！
話は変わりますが、
この間、神戸空港から出発した飛行機が追突警告サインが出て、また飛行機乗るの怖くなった・・。（ニアニス危険地帯）
by chi-hiro (2006-07-02 04:39)
コストさん
オイラが、「Ｃから始まるＨＮですから、ここは流れ的に・・・」とか余計なことを書いちゃったので、本当は「Ａっぽいなぁ」と思いつつ、ノってくれたんですよね。
いやー、申し訳ないッス。これでオイラの性格がよ～く分かったと思います。是非次の機会にリベンジしてくださいね～。
コメント＆ココロのnice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-02 05:26)
ちひろさん
それじゃあ、せめて言葉をプレゼントします。「イヨッ！ ちひろさん、流石っ！」
話は変わりますが、ニアニス危険地帯がなくなるように、いろいろ計画があるらしいですよ。アメリカから空域を返してもらったりとか、空の道が混雑しない技術の導入とか。特に関西は急に空港が増えましたから、今は改善の日々なのだと思います。早く安心してヒコーキを利用できるようになるといいですよね。
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-02 05:36)
なんでみんなわかるんですか？？！！
ウチゎバカ過ぎて全くわかりませんっっっ（汗）いくら文章を読んでも・・・
by れぃら (2006-07-02 16:24)
なんとなくＡにしたけど、あたったぁ～！
この調子で宝くじも当たってくれれば・・・
丁寧な解説ありがとうございました。
by マリオ・デ・ニ-ロ (2006-07-02 17:49)
れいらさん
ちひろお姉さんのところから来ましたね～？ 実はオイラもちひろさんのところから、ラスカルに引かれて、れいらさんのところに飛んだことあります。
いらっしゃいませ～ヽ(*´ヮ｀)ﾉ
ここに来てくれているのは、数学や物理を何年も勉強していて、ヒコーキに興味がある人たちです。だから理解できるのです。↑上のアスランマリオさんなんて、人力ヒコーキや、ロケットの製作のお手伝いをしている方なんですよ？
れいらさん、中一ですよね？理解できなくても心配ありません。これから授業で出てくると思いますよ。
今回の記事は簡単に言うと、「ヒコーキの大きさが２倍になると、そのヒコーキの重さは２倍ではなく、なんと８倍になってしまう。だから少ししか荷物が運べない」ということです。
・・・これでどうでしょう？オイラも説明ヘタなのでゴメンね～。きっとちひろお姉さんなら、分かりやすく説明してくれると思いますよ。（汗
これに懲りずによかったらまた遊びに来てくださいね。
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-02 18:10)
アスランマリオさん
おめでとうございます～！ところで人力ヒコーキのＸデーまで３週間を切りましたね。お忙しいと思いますが、どうぞ体調に気をつけて楽しんでくださいネ！
コメントありがとうございました。
by とり (2006-07-02 18:16)
ええー、皆すごい人なんだー（驚）
「数学や物理を何年も勉強していて」←俺違います（笑）
でも、とりさんの解説はわかりやすいですよー☆
次回はリベンジしますよー。
by コスト (2006-07-03 23:29)
コストさん
いや少なくとも、中高で６年は勉強するという意味だったんですけど。でもよく考えたら選択で外すこともありますね。Σ(ﾟдﾟlll) そういえば中学生は算数だったか、数学だったか、物理は３年間あるんだったか・・・よく考えたらスゲーあやふやだ・・・。なんかオイラ適当なこと言ってました。＿|￣|○
コメントありがとうございました～。
by とり (2006-07-04 07:16)
こんにちは＾＾
答えはあってたけど、理屈はどハズレでした・・・＾＾
by まさ (2006-07-04 16:15)
まささん こんにちは＾＾
何を仰いますやら・・・。前半の自重の変化は完璧じゃないですか！オイラが書くつもりだった記事と、あまりに考え方、数字が近いので一瞬、「正解は、まささんのコメントをご覧くださいませ～」て書こうかと思ってしまいました。（＾＾）ｖ
今回のトップ賞をまささんに差し上げます。
コメント＆nice! ありがとうございました。
by とり (2006-07-04 19:38)
あ、そういう意味でしたか。俺も一応理系でしたｗ
でも物理学科と数学科の奴らは、異常に数学物理ができてたんで、それを思うと俺は全然だったんで。
気になさらずに～
by コスト (2006-07-04 20:16)
コストさん
了解しました！ コストさん、理系だったんですね。ﾅｶｰﾏ(･∀･)人(･∀･)
ていうか、オイラは文系が全然ダメだっただけなんですけどね（＾＾；
by とり (2006-07-04 21:04)