- ベストアンサー
渦の中心に集まるのはなぜ?
安いお茶を飲んでるもので，細かい葉っぱが湯飲みの底に溜まります．湯飲みをゆすってお茶を回転させると，その葉っぱが渦の中心に集まるのですが……なぜ外側じゃなくて中心なんでしょう? お湯自体は遠心力で外側が上がり中心が下がりますよね?では，なぜお湯に沈む(=お湯より重い)お茶っ葉は外側に行かないのでしょうか? 巻き上げられた時に中心に吸い込まれそうだというのは感覚的には分かるのですが，理由が分かりません．また，その時，中心から外に向かうお湯の流れがあると思うのですが，なぜ葉っぱがその流れに乗って外に行かないのかも分かりません． よろしくお願いいたします．
- fluky
- お礼率83% (5/6)
- 物理学
- 回答数4
- ありがとう数9
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
＞吸い込む渦とは違い，単に水が回転しただけの渦だから，底の部分で外から内への力が働くのですね． そうです、大部分の水は円運動をしているのに、底面の水は、粘性摩擦のために円運動に付いて行けない。その結果、水面の斜面の圧力差によって中央に向かう運動をする。 ＞そうすると，粘性を考えると，底の所よりも，少しだけ上の方が内向きの流れが強くなるのでしょうか そうです。一般の境界層流と変わるところなく、物体表面での流速は0で、表面から離れるほど一般流の速度になります。 ただしこの場合、一般流は円運動なので、底面の流れもひきづられて渦巻き状に移動します。 まっすぐ直線状に中心に向かうわけではありません。底から離れるほど円運動の影響が強いので、茶葉は、底は遅く上は速いので、斜めになってます。 --- No3で「器の壁に沿って下に流れる」と書いたのを訂正します。下に向かう圧力勾配は存在しないことに気付きました。底流への補給はそのすぐ上うある円運動流からの分流です。
その他の回答 (3)
こんにちわ。まえに僕が答えたことがあるのと同じ質問ですね、参考にしてください。 ↓これのＮｏ２です。 http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=725809 底の方の流れは中心に集まって、中央を登って、水面に出たら周辺に散らばって、器の壁に沿って下に流れて、底に達したらまた中央に、、、を繰り返しています。
補足
ありがとうございます．きっと既出だろうと思って探してみたのですが，見つけ切れませんでした．失礼しました． 水の流れを考えた時に，鳴門の渦潮のイメージで，中心では上から下へ流れるという先入観を持っていたようで，底の方で見えている現象と辻褄が合わず混乱していました．吸い込む渦とは違い，単に水が回転しただけの渦だから，底の部分で外から内への力が働くのですね． そうすると，粘性を考えると，底の所よりも，少しだけ上の方が内向きの流れが強くなるのでしょうか．
- acacia7
- ベストアンサー率26% (381/1447)
そこに沈む葉っぱは全体で流れを受けます。 これに対し、底との抵抗は接触面だけです。 つまり、回転する流れと流れに逆らう接触抵抗と 力の係り方が異なるわけです。 細長い棒の先端をもって引っ張ることを考えてもらえば 判りやすいかと思います。 自分が円を描く様にぞりぞりと引っ張ります。 すると、棒の端は自分が歩く円より小さい円を描くのです。 「内輪差」の様なものです。 この影響は小さいものほど小さくなる筈です。 ということで、中心には大きめの葉っぱがあつまってません？ ということで、水面の葉っぱが渦の中心に流れ込むのと、 お茶の底で葉っぱが中心に集まるのは全然仕組みが違うってことです。
お礼
ありがとうございます．自分で思い込んでいた方向とは違う面から見て考える切欠をいただきました． 単純に，回転するお湯と回転するお茶っ葉だけに目を奪われ，湯飲みの面の影響に全く目が向いていませんでした．見ているようで見えていないことがあるというのを再認識させていただきました．ありがとうございました．
補足
おぉぉ！なんとなく見えてきました，ありがとうございます． つまり，水中に舞い上がっている時は円を描いて(外に広がりながら)移動していた葉っぱが，底に触れた時，摩擦で足元を引き止められので中心向きに力を受け，内側に寄ってくる訳ですね?だから，大きい葉っぱの方が，より真ん中によってくる，と． と，いうことは，底の抵抗が小さいと集まり難くて堆積物の輪は広がるってことでしょうか．逆に，大きくても抵抗が強すぎれば真ん中に来る前に力尽きちゃう．回転力と摩擦とのバランスで，小さい物や大き過ぎる物は外側に，適度の大きさの物は中心に辿り着くという事でしょうか．
- mtld
- ベストアンサー率29% (189/643)
”なぜ外側じゃなくて中心なんでしょう” 葉も水も遠心力で外に出ようとしますが葉より水が重いから結局葉が水に はじかれる のでは？ と思います。
お礼
ありがとうございます．実は私もはじめは水に押し出されるのかなと思ったのですが，お茶の葉はお湯に沈んでいる，つまりお湯よりも重いという事で，どうやら押し出されるのとは違う理屈のようなのです．
関連するQ&A
- 回転する油と水の境界面の渦中心が上方向へ膨らむ不思議
へんなもの見てしまいました。 円筒形のビン（蜂蜜の空ビン）に、空気、ガソリン、灯油、水を入れて混ぜたらどうなるか・・疑問に思ったので実際にやってみました。 結果： ビンの中には2つの境界面ができました。 ビンの中に層状にあるものは上から順に、空気、油（ガソリンと灯油の混合液）、水だと思います。 ビンを回転させてみました。驚きました。 上部の境界面：空気と油の境界の渦は、よく見られる水面にできる渦と何ら変わりません。 ところが、下部の油と水の境界にできる渦は、渦の回転が少し落ち着いた時点で渦の真ん中が上へ膨らむのです。まるでワインのビンの底のようです。 まったく意外な現象で、何故このようになるのか考えますが分かりません。わかる方教えてください。 上部の渦、空気と油の間にできる渦は、遠心力によるものだと思います。なので、こちらはその渦の原理は理解できていると思っています。しかし、下部の、油と水の間の”ワインビン底”の渦は、どのようなメカニズムによってできているのかわからないのです。
- ベストアンサー
- 物理学
- 湯飲みの底にたまるお茶っ葉
つまらない質問で恐縮です・・・ 会社での「お茶出し」は，後輩の仕事になっているのですが，どうにも時間がかかりすぎのように思えるのです。 まだ慣れない仕事のようなので，自分の感覚より時間がかかっているように感じるのは仕方ないにしても， 時間がかかる原因のひとつに，「お茶を濾しながら入れている」ことが分かりました。 急須から若干葉っぱが流入してしまうのが気になるらしく， 急須の中の茶漉しのほかに，手持ちの茶漉しで再度濾しているのでもたもたしてしまっているのです。 私的には，何もそこまで・・・と思うのですが， お茶の作法的には，「湯飲みには極力お茶っ葉を残さない」ほうが望ましいのでしょうか？ それから出される側としては，湯飲みへのお茶っ葉混入具合は気になりますか？ 後輩にアドバイスする前に，その辺お聞きしておこうと思いまして・・・ よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- その他（生活・暮らし）
- 流体の2次流れについて
水力学についてわかる人は教えて欲しいのですが、 管(円管)が曲がっている時に2次流れが出来るのですが、 その2次流れについて詳しく知りたいんですが・・・。 わかっていることは、管が曲がった時に遠心力(向心力)の 力によって管の外側の圧力と内側の圧力に差がでて、 それによって主流とは違う2つ目の流れが出来る。 と書いてあるのですが。(教科書に) どうもよく意味がわかりません。 教科書の図をみると、綺麗に線対称に渦のようなもの(おそらく渦ではないと思いますが。)が出来ているのです。 かなり真剣に考えたのですがわかりません。 2次流れについて少しでも知ってるなら教えてください。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- お茶っ葉（出がらし）は食べても大丈夫？
最近お茶ひきが出来るミル・ミキサーを購入しました。 それで、お茶っ葉をミルでひいて粉々にして 湯飲みに粉茶を入れて、粉ごと飲んでいるのですが 特に問題はないでしょうか？ 初めの頃は、粉が喉に引っかかるような気がして飲み辛かったのですが、今ではもう慣れました。 それから、出がらしのお茶っ葉は、そのまま食べても大丈夫なのでしょうか？ 以前の回答の中に「出がらしは毒です」なんてのが載っていて、粉にしても、葉っぱのまんまでも、お茶っ葉はお茶っ葉なのでは？と思い質問させてもらいました。 出がらしのお茶っ葉は本当に毒なのでしょうか？
- ベストアンサー
- その他（健康・病気・怪我）
- イラストレーターの回転ツールの原点が中心に戻ってしまいます
初歩的な質問ですがお付き合いください。 イラストレーター（ＣＳです）の回転ツールを使うとき、 原点をオブジェクトの外側に設定して 角度を入力しようとすると 原点がなぜかオブジェクトの中心に戻ってしまいます。 作業的には オブジェクトを選択 ↓ 回転ツールをクリック ↓ 原点に設定したい場所（オブジェクトの外側）をクリック ↓ 回転ツールをダブルクリックして 回転角度（数値入力）ウィンドウを出す という流れでやっているのですが、 なにか間違っているのでしょうか？ 本等で調べてもこのやり方で 大丈夫なようなのですが、 何度やっても原点がオブジェクトの中心に戻ってしまい困っています。 原点をオブジェクトの外側にしたまま 回転の角度を設定するには 他のやり方があるのでしょうか？ 教えてください。どうぞよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- グラフィックソフト
- 茶柱になる茶葉を買いたい
以前、ＴＶで見たような気がするのですが、 ＯＬ必須グッズとして見たような。ほとんど覚えてません。 来客用にお茶を注いだ最後に、ひとつ、ぽんとその茶葉（？）を入れると、中心でまっすぐお茶の中に浮いてました。 これで上司もお客様も大喜び。 どうも、その茶葉でお湯を入れるんでなく、一本だけ立たせる為に、使ってました。 類似品でよいので、茶柱がたつ、楽しいお茶をご存知でしたら教えてください。
- ベストアンサー
- その他（ビジネス・キャリア）
- 体の中心感覚を養いたい
ジャズダンスを習っていますが、回転や爪先立ちの時にぶれてしまいます。 最近、胴体力に関する本を読み、体の中心感覚をとらえきれていないことに気付きました。 ダンスや武道やスポーツなどを通して体の中心感覚をとらえた方、胴体力を学ばれた方など、 アドバイスいただけると嬉しいです。
- ベストアンサー
- ダンス・バレエ
お礼
ありがとうございます．すっきりしました． 先程，残りが少なくなったお茶を回転させたら，ほとんどお茶っ葉が集まらないうちにお湯の回転が収まっちゃいました．お湯が少ないので十分な圧力差が生まれず葉っぱが集まらないまま，底面の影響ですぐに回転が収まってしまったのだなぁ・・・と，納得できました． どうもありがとうございました．