２２ 水蒸気には遠心力が働かない

2007/10/7初版

２００５年５月頃の話

この実験で初めて「水蒸気には遠心力が働かない」ということを

やっと理解した愚かな私です。ははははは

　やってる本人は大真面目で、自分の力全てを集中して、これで最後だ！と特攻隊の意気込みでしたが・・・・

結局は大間抜けでしかありませんでした（笑）

　今回は、【１９　これは！大発見や～～～！！！】で、双曲線の曲率を変換した平行曲線と縮小曲線による２次元的インペラ形状を利用して試作したものです。

仕切り板です。厚さ０．５mm
これに、双曲線を変換した平行曲線に沿ってレーザーで０．６mmの切れ込みを入れます。
「アルミは溶け易いし、薄いしあかんかもしれんで～～」と言いつつ

レーザー加工屋さんは、らくらくと精密に切ってしまいました！！

これで一枚何百円だから感謝です！！

羽根板です。
曲線に沿って予めソリを加えておかないといけないのですが、切れ込みがあるので綺麗に曲線になりません。
裏ワザを使ったり、バリを取ったり、仕切り板と合わせて組み立て
全体の９割ぐらいの時間を食ってしまいました(^_^；)

難しい問題だ！と考えていたことが案外簡単にできて、楽勝！と考えていたのに思いのほか手間取るという好例ですね。(^_^；)

仕切り板に羽根板をスリットに差し込んで組み立ててゆきます。
最初の設計では１０段でした。
１０段にもなると精度や設計に自信が無くて隙間を多く作ってしまうと
ガサガサになってきちんと組み上がりません。

技術的に難しいのは仕切り板と羽根板の固定をどうするかですが、0.1mmのえくぼを作ってやると「ピチッ、ピチッ」っと面白いように留まります。

　差し込んだ時のイメージです。
　

組み立てに夢中で、写真撮るのを忘れてた。。。はははははは

　
　趣味のわるい色！！(^_^；)

上下は厚さ５mmと３mmのアルミフランジを使います。
これに、０．６mmのスリットを15X6＝９０ヶ所掘りこむのですが、超精密加工になります。

日本の金属加工技術は世界最高だと思います。それも、一般の加工屋さんで安価でできるんですから・・・

９０ヶ所の０．６mm幅のスリットに０．５mm幅のツメを一度に全部差し込まなければなりません。このために専用のはめ込み板やはめ込み
順序を予め考えておいて、一発でうまくゆきました(^_^)

フランジの裏には、羽根のツメが出るので折り曲げて固定します。
これで強度的には、私（当時７５Kg）が乗っても大丈夫！！

揺すってもびくともしません！！　　　　　　　　　　　遠心力の強さには負けましたが・・・・・・・あはは

全体画です。
円周の外側にはシェラウド代わりにアルミ板に風抜けの切れ込みを
入れて巻き付けました。
当初は付けていませんでしたが、付けると少しは効果がありました。
この原理は掃除機のインペラを参考にしました。

もちろん、外部で大気中の実験では猛烈に風が出てるんですが・・・これが水蒸気となると。。。。　「なぜだ～～～～」と叫ぶ結果に(笑)

３Ｄキャドで全部設計してしまいます。
最初１０段で設計したものが、試運転であんまりふらつくので、
５段にして全部で３個作りました。

こういう「薄物」の設計は初めてでしたが、設計通りにきちっと組み上がるのが楽しくて♪楽しくて♪悲劇の前の楽しさ～～(^_^；)

ここまでは、問題も無く完璧なんだけどな～～～

バン！！。。。。でお終い。(笑）

少しは温度が下がりますが、うんともすんともの部類です。
全部のデータを確認してから、回転数によって効果があるか、
覚悟を決めて限界回転に挑戦します。
　

わざとやっているのでショックではありません。　　　　　　わはははははははは

一発目～～～～～

強度の限界を超えると、遠心力で真ん中当たりが膨らんできて、
弱いところからアルミ板がちぎれて破壊を起こします。

二発目～～～～～

やっぱりちょっとはショックかな？（笑）

何も、ここまでぐちゃぐちゃにならんでも・・・・・・・・・(^_^；)

実験の失敗を、私は後悔しません。

失敗を恐れず、とことん追求して行ってこそ真実が見つかる可能性が高まるし、やりもしないのに知識と想像だけでは、先入観と思い込みだけになってしまいます。
もちろん、安全に注意するのと、真実を見つけられずにいつまでもこだわリ続けるのは避けなければなり
ませんが・・・・この実験中、

何で圧縮しない？、、回転数上げても変化が無い、、なんかおかしい？、、、

　と、ずっと思い続けていました。

ためしにスチロールの粉を中に入れてみました。

本体のケーシングは、透明のアクリ製なので中を見通すことができます。

すると、スチロールの粉はすごい勢いで回転しているのです・・・・・・

　羽根の中も吹き飛ばされず、タダ全体で回転しているだけ・・・・・

もしかして、、これは大変な思い違いをしている・・・・げげっ!！

水蒸気には遠心力が働かないんや～～

どこかの教科書にはそのことが書いてあるのでしょうが、私は知りませんでした。
頭の根底から、水蒸気を外側に向かって吹き飛ばせば圧縮できるものだと考えていました。

水蒸気を圧縮するにはどうすればよいのか？

その答えを得るために、水蒸気の分子レベルから考え直してゆきました。

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