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2004/07/27

エネルギーを探る

今回は自然界に充満しているエネルギーの状態を調べることにします。
自然界には大別して連続性と断続性の二種類のエネルギーが存在します。
電磁エネルギーを除くと連続性しては引力で断続性では光、熱エネルギーということになります。
では水槽を使って様子を探ってみましょう。

では先ず引力の様子を排水の様子で表現をしてみます。
水槽の中に上下できる排水管を取り付けます。
排水管の排水口を水面より下に下げると水面が円錐状に窪みます。水が排水口に吸い込まれていく力が引力に相当するものとと考えます。
そして水面より下がった排水口の位置が引力が最も強く水面に近づくほど力は弱くなります。
この状態で排水口の周りをかき回しますと水は渦を巻きながら勢いよく排水口に吸い込まれていきます。
排水口に吸い込まれる渦巻き状の溝はラッパ状に拡がりまわりに渦ができます、そして水の流れがぐっと拡がります。
今度は二本の排水管を少し離して取り付けます、二ヶ所で同じ向きの渦巻き排水をさせます。すると二つの排水渦巻きを取り囲む外周渦が発現します。
そして二つの渦が合体して勢力を広げて拡張した大きな渦を形成します。
いずれにしても排水も渦き状になると勢力範囲は大幅に拡がります。
次には熱のような断続エネルギーを水の波紋によって表現を試みます。 
水槽の排水は止めて平静になったら水面上に棒の先端が平らな棒の端を水面で上下させると水槽の表面に波紋がたちます。
波紋は棒の端から発生し輪をえがいて水槽の水面に拡がります。
今度は棒をひねるように回しながら上下しても生じる波紋がねじれるか渦なることはありません。
波紋は棒の上下の運動による水位の変動によって発生するものなのです。
これは水の表面に発生した断続的な圧力変化を水位の高さの変化に変えて発現した現象です。
波紋は弧を描いて拡がります、波紋が描く弧の内側と外側のエネルギー密度の差が生じるためです、それで密度の低い弧の外側に波紋が拡がって行くのです。
そして水の変位量は少なく拡散による損失が少ないため波紋は広汎に拡がりははます。
そして離れたところの物体に波紋が達してエネルギーが伝わるのです。
水槽の水をかき回して水流を起こしてそこに波紋をたてても互いに干渉することなく水は流れの中に波紋は拡がります。
以上はエネルギーを水の圧力の連続的変化と断続的変化の相違を水を使って視覚的かつ擬似的に説明を試みました。
これは次のためです、実際のエネルギーは自然現象ともに三次元空間に存在し自然を形成する役割の一部を担っています。
私たちの住空間は地球の表面で引力的には地球重力の絶対的な支配下にあるます。
熱環境も太陽に大きく依存する形になっています。
この状態は宇宙においては全く特殊な自然環境です。
このことを認識してエネルギーの本来の性質と機能を正しく認識することが宇宙を理解するためには不可欠な条件だと考えています。

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