Powered by RSSリスティング
2017/12/08
ニュース

小さなサイコロ数万個を入れた筒を左右に回し続けるとサイコロがみっちり詰まった状態になることが判明

1 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:44:22.97 ID:/YKwZLiK0●.net BE:284093282-2BP(2000)

一辺が5mmのサイコロを円筒の中にざざーっと入れ、一定の力で左右に回し続けると3時間〜1日程度でほぼ全てのサイコロがキレイに整列し、
隙間なくみっちりと詰まった状態になることが研究で明らかになっています。この技術は、粒子状の物質を整列させる必要のある産業分野や、宇宙の無重力空間での加工技術への応用が期待されています。

Physics – Focus: Dice Become Ordered When Stirred, Not Shaken

https://physics.aps.org/articles/v10/130

細かい粒子を整列させるという行為は、砂と小石を混ぜてセメントを作る建設業や、材料を均一に混ぜ合わせて医薬品を作るといった医薬品分野などさまざまなケースで広く行われています。
重力のある環境では、粒子状の材料を入れた容器に振動を与えたり、外部からコツコツと叩いたりすることで、
内部の粒子の重なりに「緩み」を作りだし、内部に残っていた余分な空間をギュッと圧縮することで全体の体積を小さくすることができます。

これと別の方法を模索してきたスペインのナバーラ大学のディエゴ・マザ氏らの研究チームは、筒状の容器に粒子状の物質を入れ、筒を回転させることで物質をぎゅっとまとめることが可能かを調査しました。

実験ではまず、上向きに設置した円筒の中に5ミリ角のサイコロ2万5000個を流し込みました。
その状態で、筒を上からみて時計回りと反時計回りの方向にひねる動きを一定の強さで加え続け、粒子の変化を検証。
すると、以下のように最初はバラバラに積み重なっていたサイコロが、一定時間の後にはまるで機械で精密に敷き詰めたように整列した状態へと変化したとのことです。

by K. Asencio et al., Phys. Rev. Lett. (2017)

この現象は、筒が回転することで生じる遠心力によってサイコロが筒の壁面へと押しつけられる力と、回転が反転する際に生まれる振動の加速力の両方がサイコロに加わることで起こるものとみられています。
特に反転時の加速力は結果に大きな影響を与えており、加速力が「0.5G」を超えると整列に要する時間は大幅に短縮されるとのこと。
筒の反転周期が約1秒の状態で0.5Gの加速度を加え続けると、最終状態に達するまでのサイクルは1万回程度とのことで、1サイクル=1秒で計算すると1万秒、つまり2時間46分程度で整列が完了したということになります。

一方、加速度が0.5Gを下回ると整列が行われるペースは一気に停滞し、10万サイクルを経ても筒の中心部のサイコロはバラバラの状態が続いていたとのこと。
現状を目の当たりにしたマザ氏は、全てが整列した状態になるには10年以上かかるのでは、とみています。

サイコロの並びを上からみると、加速度が弱かった場合(a)だと並びがランダムになっているのに対し、加速度が強かった場合(b)だとほぼ全てのサイコロが同心円を描き、なおかつ中心から放射状に並んでいる状態になっていることがわかります。

http://news.livedoor.com/article/detail/13982189/

5 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:46:35.41 ID:B1FE/yC60.net
すげーサイコロの形に左右される実験だな
14 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:55:30.18 ID:YcziJNjj0.net
>>5
立方体じゃないとびっしりにならないからな
二十面体サイコロなんかだと無理
菱形十二面体サイコロでもびっしりできるか
8 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:48:19.84 ID:KaEOj9aq0.net
これ何かに応用できないかな、ってたぶん応用されてるな
9 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:49:49.08 ID:Ais4JMAv0.net
なんだろう
画像見たらミルフィーユ食べたい電波を受信した
10 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:51:01.52 ID:fZJp6gR00.net
米粒をペッどボトルにいれて
もう入んないかなと思っても振動与えると結構入っちゃうのと
同じだろ
11 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:51:23.99 ID:As2kayM50.net
そんなん砂利で何回もやってるだろ大きいものは下に
小さいものは上に、詰まり正方形は綺麗に並ぶ
13 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:53:00.63 ID:EuViPdeS0.net
瓶に入れたパン粉を振ると減るのと同じだろ
15 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:58:41.94 ID:pD/3OP+y0.net
斜めが水平になって安定化、隙間に入り込んで固定化
17 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:59:05.27 ID:A2Ycx3po0.net
そんなもん俺はやるまでもなく予想ついたが?
18 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:59:08.83 ID:2YANdl0JO.net
これでサイコロを縦に積み重ねる演芸があるよね
19 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 21:59:57.99 ID:eFdE3Tm20.net
知ってた
20 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:02:26.18 ID:8s723wEz0.net
瓶に入れた水を振ると減るのと同じだな
28 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:07:00.97 ID:7zIlydQF0.net
>>20
マジで!?
目視でわかるくらい?
21 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:03:01.84 ID:1BLpZXvz0.net
こんなん当たり前じゃん。
1の目が全て表向きになるとかなら驚くけど
22 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:04:10.77 ID:nc2ywUlQ0.net
ダイス五個くらいカップに入れて振れば立たせられるだろう理屈は似たようなものだろう
23 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:04:21.96 ID:3u43tPmH0.net
何も閃かない
26 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:06:39.24 ID:dukrgxCL0.net
手のひらに小銭をバラバラに置いて、もう一つの手でおにぎりを握るように空間を空けた形にして上下に振る
ちゃりん、ちゃりん、ちゃりんって鳴るけど徐々にジャ!ジャ!ジャ!って音に変わる
手を開くと小銭が整列してる
29 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:07:06.10 ID:u0pzHyC50.net
ボールで同じ事をやってみよう
33 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:08:24.77 ID:6pk0n+zv0.net
茶筒に茶葉入れる時も左右に振ったり、底を叩いたりするよね
34 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:08:28.34 ID:AJ1jOzuh0.net
鋼の焼入れと同じ原理だな
37 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:13:03.65 ID:P6F8O9va0.net
こういうニュースはダイスき
56 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:48:05.71 ID:FZxvHx5l0.net
>>37
うむ
43 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 22:59:07.99 ID:JefKrvjs0.net
手品と称してコップの中に5〜6個のサイコロをいれて振り回して直立されるヤツと同じ原理
44 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:10:25.81 ID:pt6y97qC0.net
新たな建築方法が確立されたな
47 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:20:55.57 ID:6wJRIBPN0.net
俺の髪の毛も同じ原理で減って見える
49 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:26:20.57 ID:H4rjw9Gf0.net
そうか、満員電車に応用できるな!
朝の通勤電車に振動を与え、社畜をギュウギュウに詰め込もうww
53 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:33:21.95 ID:I3qN+SXk0.net
ブラジリアンピーナッツ現象だっけ?それに近いことしてんのか?
54 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:35:22.19 ID:ECuUusxb0.net
似たようなので振り子の同調があるけどあれはどうゆう原理でああなるの?
58 :名無しの大学生 2017/12/04(月) 23:51:34.53 ID:j+N/+SAA0.net
これで宇宙の謎が解明されるな!(てきとう

1000: おすすめ記事一覧2018/12/31(月) 08:31:52.33 ID:jukench.com




関連記事

2017-03-20 18:16

【速報】 チーム8 新 大分代表メンバー 発表キターーーーーー

2017-03-29 23:31

【画像】 平手友梨奈の卒アル写真流出wwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww

2017-04-03 09:21

HKT48岡本尚子、卒業を発表

2017-08-29 23:21

神田うの 娘の合宿にヘリで移動「ろくな大人にならない」との声も

2017-06-17 00:01

「マジで枕営業してそうな女性芸能人」ランキング 3位指原莉乃 4位前田敦子 6位AKB48 9位小嶋陽菜 13位大島優子 18位板野友美



  • about

  • 最新記事

    2017-12-17 13:01

    【画像】 ラストアイドル最終メンバー 可愛すぎる レベル高すぎと話題にwwwwwwwwww

    2017-12-17 12:41

    【放送事故】天気予報のお姉さんの服がスケスケになるハプニング発生wwwwwwwww

    2017-12-17 12:01

    【画像】SNH48が美しすぎる!AKB乃木坂が束になっても勝てないと話題にwwwwwwwwwww

    2017-12-17 11:41

    【画像】声優・水樹奈々さんの太ももwwwwwwwwww

    2017-12-17 11:21

    AKB調べ、美脚No.1の脚wwwwwwwwww

    人気記事

    2017-11-22 18:19

    先週誕生日だったんだけど、ひとつ下の彼氏からもらったプレゼントがパジャマだった…

    2017-10-02 07:41

    【超朗報】篠崎愛(25)、ついにヌード解禁WWWWWWWWWWWWWWWWWWWW

    2017-03-12 00:16

    美人と不細工が並んだ画像wwwwwwwwwwwww

    2017-05-07 01:01

    【画像】 AV女優 三上悠亜さんの握手会に来たオタクがヤバイwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww

    2017-05-14 15:01

    あれ?顔でかいんじゃ…と思うイケメン芸能人ランキング!!!

  • アンテナサイト

  • 相互リンク