clayの日記： 専門家からの出題です 24
日記 by
clay
先程テレビでやっていたのだが、
理科教育の専門家からの出題です。満タンに入った同じ形の二つのコップを、その中身をこぼさずに合わせるにはどうすれば良いでしょう？（片方のコップを天地逆にして、二つの飲み口面を合わせる）
答え:凍らせて二つを合わせ、溶けるまで待つ。
実際に凍らせたら、水は膨張して二つの面を合わせることはできないはずです。出題した専門家の方は実際に実験したことがあるのでしょうか？実際に体験して確認することが理科にとって非常に大事なのに…
その後、北極の氷が全部溶けたら海面上昇は何メートル？という出題があって、矛盾に気付いて無いのがさらに笑えた。
コップを何で満たしたのか知らないけど (スコア:2)
都合良く合わせられるまで蒸発するのを待つのは、どうだろうか。
そんな奴はなんぼでもいる (スコア:2)
「氷山の一角」
コップの中身 (スコア:1)
コップの中身に関する質問がいくつかあったので
ナレーションでしたので詳しくは覚えておりませんが、水またはジュースと言っていたと思われます。
いずれにせよ、H2Oを主体とする液体という文脈でした。
Re: (スコア:0)
このコップですが、中身を凍らせるとガラスだと割れますね。 PET 製なら頑張れるかな。
H2O でない物質ならコップも割れずにすむと思いますけど。
テレビならやって見せてほしいですね。
実際にやってみたら……というところまでやってくれれば映像メディアとしては十分だと思いますね。
Re:コップの中身 (スコア:1)
使い捨てのPETやプラカップは、ほぼ確実に割れます
何度も経験済み。
膨張だけでなく、プラが低温で硬化する為もあるとは思います。
ヒント「理科教育の専門家からの出題です。」 (スコア:1)
(理科)教育の専門家
なんでしょうね。
掛け算の順序とかを問題にする系の人かもしれない。
一問目の答え (スコア:0)
垂直に水に沈めて水中で飲み口を合わせる。
大丈夫、こぼしてませんよ。
溶けるまで待つ (スコア:0)
凍っているときはくっつかないけど，待ったらくっつくという理屈でしょう．こぼれるだろうけどもね．
Re: (スコア:0)
凍ったままISSに運び、飲み口面を合わせて融けるのを待つ
慣性力に頼る (スコア:0)
簡単にやるなら、大道芸的な方法で。
コップの底面に水を押し付ける形で振り回して、慣性力に頼るのはどうでしょう。
もうちょっと真面目に考えるなら、水は高圧（数千気圧～）にすると低温時の固体の結晶構造が変わって、密度が常温常圧の水より高い状態になります。
まず初めに液体状態で高い圧力をかけ、その状態で冷やすことでコップの体積より小さい固体になります。
この状態でコップをさかさまにしてくっつけ、その後減圧+加熱すれば良いかと。
薄手の板で (スコア:0)
一方にふたをしてひっくり返して合わせた後に引き抜くかな。
一滴たりともと云われると無理だけど。
Re: (スコア:0)
昔はやった多湖輝の「頭の体操」はそれだね
まあ、ふたをするか固めるか重力をなくすか飲むかするしかないな
北極の氷はたぶん塩分少ないから、水上に出ている部分は膨張した分より大きく、溶けたら海面は少し上がるはず
Re: (スコア:0)
「飲む」か。それは思い浮かばなかった。たしかにこぼしてはいないし、コップに中身が入ったままという条件は書いてないんだね。
北極の氷が全部溶けても (スコア:0)
海面の高さは変わらないって聞いたけど(浮力で水に浮く分とちょうど相殺されるので)
Re:北極の氷が全部溶けても (スコア:1)
北極海限定だと概ねそうだけど、北極圏だとグリーンランドなどの陸地に氷雪があるのでそれの影響でわずかに上昇するはず。とは言うものの「北極」と言う曖昧な出題はアウトですね。
Re:北極の氷が全部溶けても (スコア:1)
なぜ浮力がでるかというと、水は氷になると膨張するからです。
体積は増えても、物質そのものの量は変わらないので、第一次近似的には、海面上昇はゼロという理屈です。
片方の問題では水の膨張という特殊性を無視して、もう片方では水の特殊性を強調するのは矛盾していないか？という意味ですね。
海水面上昇に関しては、比重がそれなりに高い海水と、ほぼ比重１と近似できる氷が対象なので、現実的には若干海水面は上がると予想されます。
Re: (スコア:0)
「（コップの中味を）氷らせてあわせる」処理に相当するのは、
「北極海の海底まで含めて海の水を全部氷らせる」だから、そうすると
海面の高さが同じとはいかなくなる。
非現実的ではあるけど。
水? (スコア:0)
件の番組は見ておらず、たまたまこの日記を目にしただけなのですが、
出題の時点で「水」とは一言も言っていないように見えますが。
Re:水? (スコア:1)
>出題の時点で「水」とは一言も言っていないように見えますが。
その場合ナニを「凍らせ」ますか。
>答え:凍らせて二つを合わせ、溶けるまで待つ。
頓智 (スコア:0)
原題では結局 水が前提のようですが( #3729743)
水以外の液体なら凍らせたら膨張しないよね、という話なのでは
＃その場合も凍らせて収縮した体積分の空気が混入するので
融解後に逃げ場を無くした空気がコップずらして結局漏れそう
> その場合ナニを「凍らせ」ますか。
何故か「氷点下40度の世界ではバナナで釘が打てます」と
ナレーションが再生された。
全部凍らせる必要はない (スコア:0)
一番上の部分だけ凍って蓋になればいいのだから、二つの面を合わせたときのスキマが無視できない大きさになるかどうかは、条件を選んだうえでやってみないとわからないですね。
北極の氷に関しては、グリーンランドは考えないでいいのかとか、氷の表面は海面よりも上にあるので、それが解けた後は北極海の「表面」は下がったと考えることも可能とか、いろいろあるので定義をはっきりさせてくれないと答えようがないと言う気が。
揚げ足取り (スコア:0)
コップはタンクじゃないので、満タンにはできない
Re: (スコア:0)
満タンとは？
表面張力でコップのフチの水平面より水が盛り上がっていたらムリゲー。
Re: (スコア:0)
満タンのタンはタンクのことだよ、わかってて書いてるんだろうけどさ
コップはタンクではないよね