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2006年06月08日

凹んだペットボトル

 子供が水筒代わりに使っているペットボトルの底の角のところがが凹んでいた。たぶん、中にいっぱい入っているときにぶつけたか落としたんだろう。

 ペットボトルカバーに入れていくから、凹んでても見えないんだけど、洗うときに気になってしまう。

 で、元の形に戻すことを考えてみた。まず最初に考えたのは、強く息を吹き込んで、その圧力で元の形に戻すこと。でもね、凹んでいるのはペットボトルの底の部分。そう簡単には戻りそうにない。息を吹き込むだけじゃ無理だろうと直感。試さずにやめた。

 ちょっと考えて、ふと思いついた。まずペットボトルいっぱいに水を入れる。そしてキャップをしっかりと閉める。そしてペットボトルをぐっと握る。一瞬で元に戻った。(^^)

 空気が入ると空気が縮むことで圧力を吸収されるので、空気が残らないように一杯に水を入れるのがポイント。水は縮まないので、手で握った力が逃げるところがない。だから、凹んだところがあっさりと元に戻る。

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2006年05月04日

沸かした麦茶を効率的に冷ます方法

 今日は久しぶりに麦茶を沸かした。いまどき麦茶を沸かすところは減ってきているかもしれないけど、やはり冷水で出した麦茶よりも、沸かした麦茶の方がはるかに美味しい。去年のことだけど、子供が友達に麦茶を分けてあげたときに「お前んとこの麦茶、めちゃくちゃうめー!」と絶賛されて、それ以降は自慢の一つらしい。

 麦茶を沸かすと美味しいのは嬉しいことなんだけど、冷めるまでに時間がかかるのがデメリットのひとつ。特に夏場は子供たちが大量に麦茶を飲むから、時には冷やすのが追いつかなくなる。効率的に麦茶を冷ますことが重要だ。そこで、今回のエントリでは、麦茶を効率的に冷ます方法を科学的に考える。

 麦茶を沸かしたときの温度は100℃。これを20℃程度まで冷ますとする。水道水の水温は20℃と仮定する。

 まずは麦茶を沸かしたやかんを水につけるためのボールなどを用意する。やかんの下から8割くらいが水没して、その状態でやかんがふらつかずに安定するものがよい。

 やかんの中の麦茶を冷ますのに忘れてならないのが温度変化のグラフだ。温度変化は、温度差に対して指数的に変化する。温度差が大きいほど短時間で冷める。

temp-graph.png

 冷まし始めは、麦茶を沸かしたやかんを用意したボールに入れ、水道の水を溢れるまで入れる。水が溢れたら、水道の蛇口をしぼっていく。水が1mm程度まで細くなるくらいにしぼっていい。蛇口からの水は、ボールの縁の方に落ちるようにする。やかんの付近には対流によって熱くなったお湯が上昇する流れがあるから、それを妨げないようにする。このとき、ボールから流れ落ちる水を触ってみると、かなり熱いお湯になっていることが分かる。

convection.png

 熱いからと言って流水を増やすのは地球に優しくないのでお勧めできない。流れ出る水は熱いくらいでかまわない。なぜなら、熱いのはボールの水面付近だけだからだ。ボールの中に指を入れて確かめるといい。その状態で5分もすればかなり温度が下がる。

 もっと効率的に冷ます方法がある。1分程度の間隔でやかんの中の麦茶を混ぜるのだ。やかんの中の麦茶にも対流が発生して、冷めた麦茶はやかんの底にいき、熱いのはやかんの上部に集まる。やかんが水に接しているところの麦茶はある程度冷めているので温度差が小さい。つまり冷めにくい。やかんの中の麦茶を混ぜることで内部の温度を均一にし、外部の水との温度差をできるだけ大きい状態に保つようにすることで、効率的に冷ますことができる。

posted by satoshis at 00:56| Comment(2) | TrackBack(1) | 家事>家事を科学する | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする