2024年3月28日木曜日

圧力の単位

昔は1平方センチメートル当たりのキログラムフォース
kgf/cm2
だった。

何年か前から,キロパスカルとかヘクトパスカルになった。

島原鉄道の圧力計は,ブレーキは150年前に発明されたシステムだけれど,圧力計はキロパスカルになっていた。

ブレーキをユルメているときのブレーキ管の圧力は 490キロパスカル。

490って半端な値だけれど,昔は5kg/平方センチメートルというぴったりの値だった。
単位がキロパスカルに変わって,同じ圧力で数値が変わった。

1kgの質量にかかる地球の重力が 9.8N なので,5kg なら49N。
1平方メートル=10,000平方センチメートルに1Nの圧力が1パスカル。
1平方センチメートルに49N なら,1平方メートルに490,000パスカル=490キロパスカル。

車のタイヤも昔は2kg/平方センチメートルだったけど,同じ圧力なら196キロパスカルである。でも,切のよい200キロパスカルかな。

タイヤが地面とどれくらいの周の長さで接しているかというと,
タイヤの空気圧が2kg/平方センチメートルで,かかる荷重が300キログラムなら,
300÷2=150平方センチメートルで地面に接している。
タイヤのトレッド(幅)が205mm=20.5cm なら,周の長さ 150÷20.5=7.3cm で地面に触れていることが,簡単な計算でわかったものだが,キロパスカルだと「えーっと」となってしまう。

鉄道の車輪とレールはどれくらいの面積でレールと接しているのだろう。
30トンの電車なら車輪1個当たり30÷8=3.75トン
電気機関車 EH500 なら車輪1個当たり134.4÷16=8.4トン
の荷重がかかっている。

0 件のコメント:

コメントを投稿

スパム対策のため,コメントは,承認するまで表示されません。
「コメントの記入者:」は「匿名」ではなく,「名前/URL」を選んで,なにかニックネームを入れてください.URL は空欄で構いません.