先週頑張ったご褒美に今日は有休♪
で、徒然なるままにブログを書いていたら超長文になってしまいました。
すごくくっだらない内容なので、お忙しい方はぜひスルーしてやってください。
本日、こんな「はたらく車」を発見しました。
普通の二軸のセミトレーラーですが、「品名=水素ガス」。
ほうほう、なにやらエコロジーな香りがしますな。
「最大容量=14353リットル」。
フンフン、さもありなん。
「最大積載量=220kg」。
軽っ!!! むっちゃ軽っ!!
このトレーラーで220kgって!!
ハイエースとかでももっと積めるっしょ!
220kgって、むっちゃ軽っ!!
と、ファーストインパクトはかなりのもの。
助手席のダイスキー氏も、かなり食いついてます。
そして、並びかけてみると…
「充填圧力=19.6MPa」。
高っ!!! むっちゃ高っ!!
ざっとアバウトに大気圧が1024HPaとして、「キロキロとヘクト出かけたメートルが弟子に追われてセンチミリミリ」だから、うーんとうーんと…200気圧ぐらいか!
むっちゃ高っ!!
って、ひとしきりビックラこいてみたのですが、よくよく考えてみれば、アレだけ軽い水素でも超高圧にすればやっぱりある程度の重量はあるわけで、というか、水素だからこれだけの重量ですんでいるというか。
そして、やっぱり検算してみたくなった訳です。
(さ、お手持ちのPCでExcelを開いてください!)
容量が14353L …①
水素の重量は0.08988g/L(0℃, 101.325 kPa) …②
充填圧力は19.6MPa …③
で、0.101325Mpa=1気圧 …④
つまり、①×②×③÷④/1000=249.9kg! …⑤
…あれ、220kgになる予定なのに大幅オーバー。
几帳面な日本の運輸省なり警察がこんないい加減な事をするはずないよな~。
と、小10分ほど悩んでハタと気がつきました。
温度の概念が入ってない!!
気温が高くなれば密度が低くなるのはサーキットでも実証済み。
なんとなれば、チマチマ窒素ガスなどを充填して温度変化に強いタイヤにしたりするわけです。
ただでさえ大気の78%は窒素なのにね!
で、すっかり忘れていた、ボイル・シャルルの法則なんかをWEBで検索してみたりして。
こっからかなりいい加減なんですが、1度温度が上がると273.15分の1だけ密度が下がるらしい。
とにかく、気温が上がれば気体は軽くなるんですよね。
つまり、水素の重量は0.08988g/L(0℃, 101.325 kPa) …②って条件が違うんだ!
と想定してみて、⑤の数字が220kgになる温度を求めると、
249.9×(273.15/(273.15+●)=220kgだから、(ゴールシーク中)37.12℃を想定??
ふぅ。
すごくいろいろ考えてみたのですが、これが正解かどうかは分からないのです。
どなたか採点してください~!
でも、こう考えると窒素を充填したからといって温度変化に強くなるわけではなさそう。
気体の比重も温度による密度変化に関係あるんですかね?
あ、バネ下の軽量化か!!!
ということで、検索してみると某サイトが。
******************************以下引用******************************
お答えします。バネ下を軽くする目的で窒素をタイヤに入れることはありません。(なんだよ~。)
窒素を注入する理由には、次のメリットが考えられます。
1つ目は、タイヤの空気圧が下がりにくいことです。
通常充填する空気には、酸素が約2割混入しています。窒素は酸素に比べ、電子の飛んでる軌道半径が大きく、ゴムのすき間から外に通過しにくい性質を持つといわれています。純粋な窒素ガスには酸素が含まれないので、空気が減りにくくなるというわけです。
すなわち、さまざまな状況で走行しても、メーカーが推奨している空気圧を維持しやすいといえましょう。ですからタイヤの踏面(接地面)の変化が少なく、タイヤを均一に使うことができるのです。また窒素は振動の伝達を抑えることができるために、ロードノイズを低減できるとも考えられます。
2つ目として、タイヤやホイール類の劣化を遅らせる事もメリットに挙げられるでしょう。コンプレッサーで圧縮した空気には、水分が凝縮して混入しています。この空気をタイヤに注入すると、数ccから、多い場合で30ccほどの水分が入る場合もあるのです。
水分と空気があれば劣化はしやすくなります。タイヤにはスチールワイヤーが入っていますので、これが錆びてしまえば操安性に影響をきたすことがあります。窒素は水分を取り除いた形で充填されますので、このような心配はありません。
以上の理由などから、窒素をタイヤに入れることは良いとされています。ちなみに、タイヤの性能を維持するのに優れているため、F1や航空機のタイヤには真っ先に使われていたんです。
********************以上引用(カッコ内のみグル万感想)********************
タイヤの中の水分が発熱したときに水蒸気となって膨張するからタイヤの内圧が劇的に変化するんだとすれば個人的にはすごく納得!
でも、窒素じゃなくて乾燥した空気だったら良いんだよね?
ってかさ、「電子の飛んでる軌道半径」って言っちゃって良いのかよ?!
窒素と酸素の違いなんて、分子量でたったの2しかないし、L核のp軌道上に電子が3つ乗ってるか4つ乗ってるかの違いでしかないみたいだよ?
電子の飛んでる軌道自体が同じ軌道だから、軌道半径だって同じじゃないのかなぁ。
我々のような愛すべき車バカの子供たちの健全なる教育の為に、誰か正解を教えて下さい~!!
他にも、窒素ガスの効果としては、「ロードノイズの低減」「操縦性の改善」「燃費の向上」などがあるそうですが、体感できる人を神と崇めますよ、私は!!
そんなら、バネ下軽量化の為にヘリウムでも充填して、タイヤ交換の時にドナルドダックみたいな声になってみたほうがよっぽど周りの空気も明るくなると思いますよ~。
ちなみに、それでもどうしても窒素ガスを充填する場合、バルブが二つついていて片方から中の空気を抜けるようになってるホイールをお勧めしますが、見たことあるのはエンケイ製のみだす。
どっかのホイールで隣同士に2個ついてるのを見たことありますが、なぜ対角線にしない!!
右から入れたのが左からすぐ出るっちゅーの(笑)
バルブが1個しかないとどう頑張っても全部入れ替えるのは大変でしょうねぇ。
密閉された部屋に窒素を充填してタイヤを組むなら別でしょうけど~。
酸素ボンベでもしょってね!
ちなみに、相場価格では2100円/4本だそうな。
俺の(カミさんの)パンダのタイヤが3990円/本だっつーの!!!!!