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1/4秒という刹那に描かれる自然のArt。
こんばんは、最近毎晩のようにビールを一人で飲んでいるjargoneerです。

やばいです。ビールを飲むのが習慣化してしまいました。
ビールといっても発泡酒or第三世代のビールですが。
ここ最近、色々なのを飲み比べた結果、美味しいと感じたのはKirinの円熟。
SAPPOROの生搾り、Kirinの淡麗は昔美味しいと思っていたのだが、飲み比べるとそうでもなかった。アサヒの本生の赤もなかなか美味であった。しかし第三世代のビールは俺の口には合わないようだ。値段もビールとの価格差を考えると、発泡酒と第三世代ではそこまで差がないから、普段飲むのは発泡酒で行こうと思う。でも、宅飲みだとやっぱり少しでも美味しいのがいいよね。みんなで飲むときは奮発してビールということで。


さて、昨日は自然が生み出す雲の不思議さについて書いたが、今日はそれに関連した雷について書こうと思う。

雷の語源は「神鳴り」であり、太古の日本では神が起こすものだと信じられていた。語源から分かるように、雷はあのゴロゴロやズドーンといった音をあらわすもの。この音は雷が走った軌跡部分の空気が2~3万度に加熱され、瞬間的に空気が膨張するため衝撃波が発生し、音となるのだそう。ちなみに、雷は英語でthunder。

もう1つ、似通った言葉に稲妻がある。英語ではlightning。
こちらは音ではなく、光の部分を表現する際に用いられる。ではなぜ、稲妻が発生するのか?
稲妻はご存知のように雲から発生します。夏の代名詞、入道雲(積乱雲)なんかがそれですね。雲は主に細かな氷の粒で構成されているのですが、上昇気流が強い場合にはさらに高い高度まで昇り、周りの粒と合体して大きくなっていきます。しかし、粒に働く重力が気流の力に勝ると落下していきます。このとき粒同士がぶつかり、摩擦が起こることにより静電気が発生します。このとき雲の中で電位差が生まれ、放電が起こると稲妻となるわけです。

世界中では1秒間に100個もの稲妻が発生しているそうですが、殆どは雲の中での放電となります。しかし、1/4程度は地上との間に電位差を見つけ、落雷となります。

この落雷のエネルギーを物理量に換算すると、数千万ボルト、25,000~30,000アンペアとなり、一般家庭の2か月分の電気消費量をまかなえるほどのものだそう。限りある化石燃料に頼らず、雷からエネルギーを得ればいいとも考えますが、いつどこに落ちるかどうか分からない落雷を当てにするのは非現実的なんだそうだ。ちなみに避雷針を考案したのは、雷が電気であると明らかにした人間であり、アメリカ独立運動の起草者であり、$100紙幣に肖像が載っているベンジャミン・フランクリン。

落雷は遠くで見物するぶんには美しい自然のArtであるが、実際に間近に落ちると非常に恐ろしい。友人が雷に打たれるという悲惨な事故があったし、まだ遠いから大丈夫などと安心はできない。稲妻が光って何秒後に雷鳴が轟いたかで距離が概算できると言うのは知っている人が多いと思う。光の速さは音と比べて極端に早いため、一瞬で到達すると考えた場合、光ってから音が聞こえるまでの時間に音速340m/sをかけたものが稲妻までの距離である。しかし、数秒程度の距離にあるならば、そこらへん一帯は等しく危険であろうから注意してほしい。

さて、最後に稲妻の美しい写真をいくつか。
1/4秒という刹那に描かれる自然のArt。_c0058102_143020.jpg

1/4秒という刹那に描かれる自然のArt。_c0058102_144882.jpg

1/4秒という刹那に描かれる自然のArt。_c0058102_15586.jpg
1/4秒という刹那に描かれる自然のArt。_c0058102_151863.jpg


凄いね。わずか1/4秒程という一瞬のArt。
ちなみになぜジグザグになっているのか考えたことあります?
落雷は、およそ100万分の1秒間進んで、10万分の1秒間休止、また100万分の1秒の速さで進み、それを繰り返して地面に向かって落ちて行くためジグザグになるそうな。
ちなみにちなみにジグザグは英語です。zigzagです。



(今回の記事に出てくる数値は文献により非常に異なっているため、手持ちの"THE HANDY PHYSICS ANSWER BOOK"を参照しました。説明等、若干間違いがあるかもしれませんが、大体こんな感じって捉えてください。)
by jargoneer | 2006-04-22 01:16 | たわごと
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なんでもないことから稀に真面目なことまで

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