総合理科A 今週の質問と解答③（5.7-8版）
■授業の質問
授業の質問が少ないときは、決まって、授業がとても良く理解できているか授業を全く理解していなかったり興味を持っていないか、のどちらかに偏っていると思うのですが、どちらなんでしょう。
Ｑ1 等速運動をしているとき、摩擦はないんですか。
さて、「等速運動」と摩擦の関係ですが、摩擦などがないと等速運動になります。逆に等速運動をしているということから、摩擦などがない、または摩擦で減速する分と同じだけ加速しているのだろうということを推測することができます。
Ｑ2 xとs と の区別が少し分かりません。平均速度というのは分かりますが・・・。
ｓは進んだ距離をｘは座標を表わしています。駅伝やマラソンでスタートラインとゴールが同じ位置にあるコースの場合には、本人が走った距離ｓは42.195㎞です。一方座標ｘを考えると、最初と最後だけを見た場合、最終的には座標が変化していないので移動していないことになります。
やや状況が違いますが、次の例えで考えてみましょう。
あなたがフリーマーケットにお店を出したところ1万円の収益をあげて、その1万円をフリーマーケットで使ったとします。するとトータルでは財布の中身は変わっていませんから、経済的になにも変化していないのか…と言うとそんなことはなくて、ちゃんと1万円分の商いをしているわけです。
ｓは出入りする額と同じようなもので、ｘは残金と同じようなものです。
うーん、ちょっとわかりにくい例ですね。
■物理の質問
Ｑ1 物理のどこがおもしろいですか。Ｑ2 物理はなんで物理というんですか。Ｑ2 文系、理系どちらにすすむとしても、物理は必要ですか。Ｑ2 物理は嫌いですか？僕は大嫌いです。
例えば上のように物理の考え方と経済の考え方に共通の部分があるといったことを発見したとき、少しニヤリとします。また、世の中の仕組みがとてもシンプルだとわかった時も嬉しいです。実験をして法則どおりにいったときや、法則どおりに行かなかった場合にその原因がわかったりしたときはわくわくします。
「物理」という名称は物事の理（ことわり）を追究するからだと思います。
「物理が必要」という言葉の意味によります。受験に必要かどうか？の意味ならばケースバイケースです。しかし人生において必要かという質問ならば、体得していれば人生の幅が広がるものだと思うので、もしあなたが、すこしでも、なんとなくでも面白いと思えば勉強してみてください。
でも、大嫌いなのならば無理にすることはありません（残念だとは思いますが）。物理の授業が理解できなくても人生に困らずに立派に生活している人はたくさんいます。なお、僕は物理は好きです。自分が好きでなきゃ、その面白さを教えられるはずがありません。
■科学の質問
Ｑ1 他人がきいている自分の声はどうすればきけますか。Ｑ2 自分に聞こえる自分の声と、他人に聞こえる自分の声はなぜ違うんですか。
ちょっとだけ良いマイク（５千円くらいでよい）を使い適度なレベルで録音したものを聞けば聞けます。録音はテープなどのアナログメディアでも大丈夫です。
自分に聞こえる声は、口から発せられた声が空気を伝わって耳に届いて聞こえる以外に、声の振動が頭蓋骨の内部で反響して直接鼓膜に届くので、違って聞こえるのです。
Ｑ1 海の波はどこから来るの？風はどうして起きるのか。
海の波は遠くの外洋から来ます。最初は小さな波だったのが次第に大きな波になります。風が原因で波は起きます。風は空気の密度の違いがあるから起きます。密度の高いところから低い所へ空気は移動しようとします。なぜ密度の違いができるのかといえば、太陽の熱エネルギーが原因です。
Ｑ1 過去へ行く事はやっぱりできませんか。Ｑ2 タイムマシーンは作れますか。
できません。現在論争になっているのは、電子などの素粒子が過去にいけるかどうかという話があります。これも可能・不可能で揺れているのですが、もっと大きなもの（例えば人間）は無理ということになっています。
Ｑ1 地球の公転半径を1.5㎞×108として、地球は1年かけて公転しますが、その速度は？また音（340ｍ/ｓ）より速いですか。
半径が1.5㎞×108ならば、その円周は約9.4㎞×108となります。１年×365日×24時間×3600秒は約32000000秒＝3.2×107です。となるとスピードは約30km/ｓですから。ロケットの3倍程度のスピードいうことになります。
Ｑ1 なぜ光よりも速いものはないのですか。
これはとても良い質問ですね。とここまで書いてはたと困ってしまいました。なぜでしょう。また調べておきます。
Ｑ1 水素：酸素を2：1にして火をつけるとシンキングフレイムという音が聞けるのは本当ですか。
シンキングフレームという言葉を初めて聞きました。ネットで検索してもよくわかりません。でもキュンッという爆発音が聞けるのは事実です。
Ｑ1 野球の変化球があんなにも曲がるのはなぜですか。Ｑ2 変化球の理由が知りたい。（カーブとか）
縫い目があるからです。縫い目のわずかな凸凹が作る空気の流れによって、曲がるのです。
例えばカーブは、ボールが垂直軸に対して上から見て半時計回りに回転しますが、このときボール自身の進行方向に向って右側では空気を押しながら、左側では空気を引きながらボールが進んでいくことになります。これにより空気の密度に違いができて、右側では空気が密になり左側では疎になり、結果ボールは左方向に押されて曲がることになります。
Ｑ1 四次元空間とかいうけど、あるのか？できるのか。Ｑ2 4次元はあると思いますか。またどんな世界だと思いますか。精神世界だという説はどう思いますか。
四次元空間そのものは観測不可能です。しかし四次元空間がなくては説明できない現象（物体が突然現れたり消えたりするなど）がもし起きれば、あるということを証明できるはずです。理論的に想像しているわけです。
で、精神世界かどうかという問題は、これは科学ではなくて、宗教などが取り扱う世界です。科学では精神世界については論じることはできないのです。
Ｑ1 地球はいつなくなるのですか。Ｑ1 何千年後かに太陽が落ちてくるというのは本当ですか。Ｑ2 いつ地球がほろびますか。いつ人間が絶滅しますか。
50億年後ぐらいに太陽が膨張すると地球の軌道よりも大きくなると予測されているのですが、そうなれば地球は飲み込まれてしまいます。地球から見れば太陽が巨大になり地球に落ちてくるように見えるかもしれません。もちろんある日突然落ちるのではなく、何億年もかけて次第にそうなるのです。
何千年後（という表現は単に「遠い未来」の意か？）は今とほとんど変化はないと思います。
で、地球が滅びるというのは、地球という星が滅びるという意味だとすれば、太陽に飲み込まれたときですね。地球上の生物ということならば、それよりも早い時期に、太陽に照らされて地球の気温が上昇した時でしょう。
人間が絶滅するのはそれよりももっと早い時期ですが、いつとは言えません。早ければ数千年とか数万年、遅くても数億年だと思います。
Ｑ1 ヘリコプターとかで宇宙に行くことはできますか。
ヘリコプターやプロペラ飛行機や竹とんぼは全て、プロペラを回転させてできる空気の流れを利用して飛んでいます。宇宙には空気がありませんから行くことはできません。
ＮＨＫ「プロジェクトＸ」で富士山にレーダーを建設する話がありましたが、あの中で資材をヘリで運ぶのに、富士山頂付近は、地上より空気が薄いので推力が弱くなるという話をしていたと思います。富士山程度でもそうなのですよ。
Ｑ1 人間はこれ以上進化するんですか。
人間はこのままです。進化したらそれは人間ではない別種の生物ということになります。
いままでの進化の歴史を見ていると、例えば当時で一番繁殖していた恐竜が絶滅したあとは、細々と暮していた哺乳類の繁栄する時代になりました。そのためのきっかけは地球規模の大災害でした。なので、いずれ地球に大災害が訪れたとき、人類を含めた今の多くの生物種にとって住みにくくなり、半面その環境に適した生物種がかならずいて、それが進化・繁栄するのではないかと思います。
人類が今のままの形で進化することをテーマにしたＳＦは多数あります。「時間旅行」におけるヤプー（これは退化ですが）、「ガンダム」におけるニュータイプ、「2001年宇宙の旅」におけるスターチャイルド、「アキラ」におけるアキラ…。実際にどうなるかは何万年もたってからでないとわかりません。
Ｑ2 なんで引力は発生するんスか。
これは物理の最も基本的な話題です。理由はなくて、この宇宙がたまたまそのようにデザインされているということだと思います。
Ｑ1 理数科の人に聞いたのですが、2年で地学を選たくして授業する人は1人しかいなかったらしいです。普通はやはり物理・化学をうけるものでしょうか。
「普通」ってなんでしょう。世の中には「普通」なんてものはありません。あるのは「普通」と思いこんでいるものがあるだけです。さて、理科に限りませんが、選択を何で決めるかは、普通かどうか（＝他人がどうしているか）で決めるのではなくて、自分の興味で決めればよいと思います。そしてその延長として自分の将来の進路があるのだと思います。僕個人のことを言えば、できるだけ人がしていないことをしたいと思います。そこに自分の価値があると思うからです。
Ｑ2 虹はどうやってできるんですか。
多数の水滴と光源（大抵は太陽）が必要です。水撒きをして人工的に作ることもできます。太陽に背を向けると自分の正面の霧・雲・水撒きの水などのあるところに見えます。是非やってみてください。
Ｑ2 モノポールって何。
磁石はＳＮが必ずペアになってます。それが片方しかない特殊な素粒子のことです。モノはモノクロ・モノトーン・モノラルなどのモノと同じで一つという意味です。ポールはノースポール（北極）のポールで極という意味です。「クマのプーさん」にpole（極）とpole（棒）を取り違える話があります。
Ｑ2 息はハァーとはくと暖かくて、フーとはくとなぜ冷たいのですか。
ハァーは口を大きくあけるので、息が勢いよくは出ません。なので体内の熱を吸収した呼気が息のあたった手に熱を伝えます。それに対してフーだと息が勢いよく出るので周りの冷たい外気を巻き込みながら手にあたります。その違いではないでしょうか。多分。
Ｑ2 1ｍは地球を元にしているのは分かっていますが、1㎏は何をもとにしているのですか。
1ｍは地球の北極から赤道までの距離を1万ｋｍとして決めたということですが、1ｋｇはどうなんでしょうか。特に由来は無かったように思うのですが。1ｍにしても、それまで考えていた長さが地球のサイズの1000万分の一に近かったというのは偶然のような気もします。このあたりの逸話はものの本に書いてあると思います。
Ｑ2 教室のはしっこにあるＷＡＶＥ ＭＡＣＨＩＮＥは何に使うんですか。
「波」の学習に使います。波が伝わる様子や、反射する様子がわかります。
Ｑ2 ブラックホールにすわれるとどうなるか。
からだが素粒子レベルにまでバラバラになりながら、座った所から吸い込まれていきます。あっ「座れる」ではなくて「吸われる」ですね。ブラックホールに座るって面白い発想だと思ったのですが…。
Ｑ2 望遠鏡「すばる」はどこがすごいんですか。
地上にありながら、8mという大口径かつ高い精度の鏡を使っているので（重力で鏡が変形するをコンピュータ制御で補正しているハズ）、遠くの、暗い、小さな天体を観測することが可能であること。非常に遠くの天体（＝宇宙のごく初期の天体）を観測して、宇宙の始まりの謎を解こうとしています。
Ｑ2 地軸ってなんでかたむいていたりするの。地球はななめで、どっかの星はこんな感じ（真横に軸が向いた図が描いてあります）のもありましたよね。Ｑ2 春夏秋冬は日本にしかないんですか。
地軸の向きはその惑星ができたときの運動、その後その星にぶつかった他の星の影響などが関係しています。なので惑星によって地軸の傾きかたは違うのですが、ただし、大抵は公転する軸と自転する軸はだいたい同じ方向です。地球は23.4°傾いていますが、その程度の傾きは珍しくありません。この傾きのおかげで四季があります。日本に限らず温帯地方では四季があります。
天王星は地軸が真横を向いている大変に珍しい惑星です。太陽系の謎の一つです。
Ｑ2 あるマンガで地球が1コの生命体であるという説があるというのは本当ですか。
あります。その漫画は知りませんが、スタニスラフ・レムというソビエトのSF作家の「ソラリス」（ハヤカワ文庫）という作品がそういう発想の元祖だと思います。この作品は生命体としての星が意思を持っているというものでしたが、思想として地球を一つの生命体と考える発想は、ジェームズ・ラブロックの「地球生命圏」（工作舎）とかが、わりと元祖です。
Ｑ2 例えば親やおばーちゃんなどがかんぞうとか心ぞう病だったら自分もなるんですか（いでんするか）。Ｑ2 人間のいでんしは、さいぼうの中のどこにあるのですか。
人間の病気には親や祖父母から遺伝するものもあればそうでないものもあります。僕は喘息ですが親族には一人もいません。で、肝臓や心臓が悪い場合いろいろな原因があります。とくに肝臓は食生活が大きく影響しています。気になる場合は、まずはそれが遺伝するタイプのものかどうかをお医者さんに相談するのがよいと思います。遺伝する場合でも生活習慣に気をつければ防げるものも多いと思います。
で、人間に限らず生物の遺伝子は、細胞の核の中の染色体にあります。生物で習うと思いますよ。
Ｑ2 プラスチックは何をもとにしているのですか。
石油です。
Ｑ2 もし何でもかたまらせる液をつくれたら、どこで保存できますか（たぶん作れないでしょうが）。
それって「何でも溶かす液」のことでは？何でも固まらせる液ならば、どこででも保存できますよ。
■その他の質問
Ｑ1 外国（アメリカ？）のケータイはまだ白黒って本当ですか。
ケータイが普及しているのは北欧、香港、台湾、などですが、アメリカは意外にもそれほど普及はしていません。国の面積が広くてアンテナ設置に経費がかかるからです。とくに、メールサービスやインターネットの機能は日本が先進国です。電話の機能しかなくてウェブを見ないのならばカラーである必要もないですからね。ちなみにタイでは、着メロとかはありましたが、ネットはまだのようです。
Ｑ1 シャンデリアと10回言ってください・・・。毒りんごを食べたのは誰。
確か白雪姫では。それでは平山と10回言ってください・・・。世界で一番高い山は？
これは10年ごとくらいにはやるのですが、10回ゲームといって色々なバリエーションがあります。
Ｑ1 男はどうやって生きればいいのですか。
「男は」などと気負わずに、一人の人間として生きるのがよいと思います。どうも男性は期待され過ぎるあまり、それに応えようとして、かえって自分の可能性を狭めてしまっているケースが多いように思います。まずは自分がやりたいことを見つけましょう。
Ｑ1 理数科はなんで男が多いんですか。
現時点では理数科に興味をもつのが男性が多いからだと思います。なぜ男性が多いのか、これにはさまざまな要因が関係していると思いますが、一番大きいのは今までの社会がそうだったからという程度のものだと思います。
Ｑ1 跳躍力ってどーやったら伸びるんですか。
つま先立ちなどをして足首を鍛えること。飛ぶ瞬間に足首を伸ばして、跳躍後につま先が地面の方を向くことを意識すること。あとは、飛ぶ方向を意識すること、背筋・腹筋など体全体を使うこと。
Ｑ2 日本のビデオ規格はＶＨＳですが、欧州ではどのようなものが使われているのですか。
ＶＨＳはＶＨＳでテープも一緒です。ただ、そこに記録する信号の方式が違います。日本とアメリカはＮＴＳＣ、欧州はＰＡＬという規格です。欧州で買ってきたビデオを日本で再生しようとしても、映りません。これはＤＶでもそうです。ＰＳなどもつないでも映らないはずです。
Ｑ2 ゲーム機のｂｉｔ数ってどういう意味。
一度に処理できる信号の量です。１ｂｉｔは二進法の１桁です。ファミコン8ｂｉｔ、スーファミ16ｂｉｔなどと増えてきました。
Ｑ2 高層ビルを建てるときに使うクレーンは最後にどうやって地上に降ろすん。
完成したビルの屋上にある大クレーンで、地上から中クレーンの部品を屋上にはこび、屋上の大クレーンの横に中クレーンを組み立て設置します。その中クレーンで大クレーンを少しずつ分解しながら地上に下ろします。同様に小クレーンを屋上に設置して、中クレーンを下ろします。これを大中小ではなく、もっと細かい段階でやって、そして最後のミニクレーンは作業員が人力で下ろします。
Ｑ2 物理室にパソコンが9台くらいあるので1台僕にください。ｍｙパソコンがほしい。
物理室にあるパソコンは古いので中古で3万円ほど出して買うほうが100倍ほど計算能力が上です。パソコンを自分で組めば、新品でも6万もあれば作れますので、興味があれば相談に来てください。
Ｑ2 どうでもいいことなんですけど、今日の授業の黒板の「表わす」って「表す」じゃないですか。
ふり仮名は難しいですね。「表わす」と表記していた時代もあったのです。
Ｑ2 メールをする手段がなく、電話は嫌いです。どうやって質問したらいいですか。
そういう場合は直接会って聞けばよいんでは？
Ｑ2 ちきゅうはばくはつします。
えっ本当ですか？でも、地球が爆発するためにはよほど大きなエネルギーが必要です。そのようなエネルギーは地球内部にはありませんから、他の天体による影響だと思います。ありがちなのは巨大な彗星や小惑星が地球と衝突するというケースですが、大きさがせいぜい数100㎞なので生命は絶滅したとしても、とても地球が爆発するほどのエネルギーにはなりません。まあ、何億年も先にはどうなるかはわかりませんが。
Ｑ2 じゅぎょうむずかしいです。
平仮名で書かれた質問用紙から哀愁が漂っていました。難しくてすみません。丁寧に説明しているつもりなのですが、たまにその説明がわかりにくいと言われたりします。難しいときは質問に来てください。火曜の放課後ならばいつでも歓迎します。
■個人的な質問
Ｑ1 エヴァを観たそうですがどのキャラが好きですか（私はミサトさんが好きです）。
僕もミサトは好きです。潔くてカッコイイですね。
Ｑ1 バスケットボールはお好きですか。
そんなに好きではありません。バスケをしたのは高校の授業と球技大会の時だけなのですが、あまりうまくできなかったからかもしれません。バレーや野球は好きですね。走り回るのが苦手なのだと思います。同じ理由でサッカーはあまり好きではないです。
Ｑ1 コープヌードルすきなんですか？
「すきなんですか？」と聞かれると、まるで僕が「コープヌードルが好き」という情報がどこかで密かに流れているかのようですね。普通ならば「好きですか」「お好きですか」などと聞くところです。コープヌードルなんて初めて聞きましたよ。コープ製のカップヌードルだったんですね。
Ｑ1 野球はどこのファンですか。ちなみに僕は阪神です。
今年は阪神です。こういうと阪神ファンに怒られますが。
Ｑ1 自分自身は好きですか。
自分には気に入っているところと、気に入らないところがありますが、トータルで見て、まずまずだと思います。
Ｑ1 なんで今日はチャックがこんな感じ（質問用紙には図が描いてあります）になってるんですか。
よく見たらチャックがズボン本体からはずれかかっていました。ご指摘ありがとう。
Ｑ1 高跳びはいくらぐらい跳べますか。
最近測っていないのでわかりません。
Ｑ1 芸能人とかテレビにでている人で誰に似ていると思いますか？誰に似てると言われたことがありますか。Ｑ1 好きな芸能人は誰ですか？私はキムタクと山ピーが超スキです。Ｑ1 好きなアイドルはいますか？それはだれですか。
高卒当時、横顔が小室哲哉、目元が中山美穂と言われたことがあります。テレビをあまり見ないので好きな芸能人はあまりいないのですが、深津絵里とかいいですね。アイドルではないですが。
Ｑ1 しゅみは。
天体観測（年数回）。読書（小説、漫画、ミステリ、ＳＦ、随筆、科学読み物…）。映画観賞。パソコン関係（ソフトもハードもインターネットも）。写真やビデオ撮影。テレビはあまり見ない。音楽はいろいろ聞く。文章を書くなどの表現活動。などなどです。
Ｑ1 毎回ご苦労様です。
「質問と解答」は苦労するという面もありますが、これを打つ時間は自分では休息の時間です。みんなの質問を読むのも、それに対する答えを考えるのも、楽しいものです。
Ｑ2 学生時代何の教科が好きでしたか。やっぱり物理ですか。
漢文、数学（図形分野）、化学、現代社会、地理、とかです。物理が好きになったのは浪人中です。