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摩擦と熱について
siegmundの回答
理論上は温かくなりますが, 実際に観測するのはなかなか難しいのではないかと思います. 缶ジュースを振り続けたために温度が上がったかどうか見るためには, 厳密には断熱しておかなければなりません. 下手をすると, 周囲から熱が入るために温度が上がる方の効果が大きかったりしかねません. 振り回すと次々新しい空気に接するわけですから, 温まるのも速いわけです. ちょっと概算してみましょう. 人間の最大馬力は0.2~0.3馬力などと言われていますが,これは瞬間値でしょう. また,足は相当力が出ますが,腕や手は足に比べればずいぶん力が劣ります. 缶ジュースを振る馬力を 0.01 馬力くらいとしてみますか. これは約 7[W] に相当します. 1[W] = 1[J/s] です. 1 [cal] = 4.2 [J] ですから,腕力で 2 [cal/s] 行かないか位ですか. ジュースと水は少し比熱が違うでしょうが,同じとしちゃいましょう. 350 [ml] のジュースを 1℃ 温度を上げるのに必要な熱量は 350 [cal] ですから,350 [cal] ÷ 2 [cal/s] = 175 [s] ≒ 3 [分] くらいかかりますね. さらに,ジュースがポチャポチャ音を立てる分にもネルギーは取られるし, 空気を切る分にもやはりエネルギーを取られます. そうすると,3分よりもっとかかりそうです. 前にも「やかんを叩くと温度が上がるか」という質問 http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=122928 がありました. そのときの私の回答でも似たような計算をしたのですが, 人間のパワーを 0.1馬力としたのはどうも過大評価だったような気がします. 手はそんなに力は出ませんし,すぐ疲れちゃいますよね.
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