マフラーの交換をされたことがある人は、音の大きさの単位について聞いたことがあると思います。

音の大きさを表す単位は「デシベル(dB)」で表示されますが、このデシベルについては、意外と奥の深いものとなっているようです。





■足し算はできない!?

デシベルの大きさについて、身近な音の大きさを目安とした場合、

・110デシベル…自動車の警笛
・ 60デシベル…静かな乗用車
・ 50デシベル…クーラーの室外機、静かな事務所

などとなっているようです。

この例を見ても分かるように、

静かな乗用車(60dB)
クーラーの室外機(50dB)

を足しても、自動車の警笛に匹敵するほどの音の大きさにはなりません。

つまり、デシベルという単位は、足し算をすることができない単位になります。


■それでは、デシベルとは何か？

デシベルの意味を知るためには、「音圧」について知っておくと分かりやすいと思います。

もともと、音は、大気中の圧力の変動のことになりますが、この圧力の変動のことを「音圧」といい、単位はパスカル(Pa)となるものです。

本来であれば、「音の大きさ＝音圧」として表現すればいいのですが、若干の不都合が生じるものとなります。


たとえば、人間が聞きとることができるギリギリの小さい音が0デシベルになりますが、これをパスカルで表現した場合、

0.00002パスカル（＝0デシベル）

になります。


同じように、静かな乗用車や普通の会話の音の大きさは60デシベルですが、これをパスカルで表現した場合、

0.02パスカル（＝60デシベル）

となります。


そして、自動車の警笛(110デシベル)よりも少し大きい120デシベルの音は

20パスカル（＝120デシベル）

となります。


これらの例から分かるように、人間がようやく聞こえる程度の小さな音と騒音の問題になりそうな大きな音をパスカルで表現しようとした場合、

0.00002パスカル　～　20パスカル

となり、非常に理解しにくいものとなってしまいます。


そのため、

「20デシベルの単位の違い　＝　パスカルでは10倍」

と決めるようにしています。


少し分かりにくいですが、

ささやき声（20デシベル）
セミの鳴き声（80デシベル）

の音の大きさの違いは、4倍ではなく

20dB＋（20dB＋20dB＋20dB）　→　1000倍（10の3乗）

の音の大きさの違いになります。


同じように、

一般的な会話（60デシベル）
目覚まし時計（80デシベル）

の音の大きさの違いは、10倍の音の大きさの違いとなります。



このように、音の大きさを表す「デシベル(dB)」という単位は、基準となる音の「何倍の大きさの音か？」という点に着目した単位となっています。


数学の式で書くと難しくなってしまいますが、何となくデシベルのイメージがつかめたでしょうか？

興味を持たれた方は、リンク先の情報なども読んでみてください♪





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【参考リンク】

dBの話し　音の大きさ
http://www.geocities.jp/fkmtf928/dB_sound.html

Wikipedia [マフラー]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%83%95%E3%83%A9%E3%83%BC_(%E5%8E%9F%E5%8B%95%E6%A9%9F)

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日本では、平成10年4月にセルフスタンドが解禁され、非常に多くのセルフスタンドを利用することができるようになっています。

セルフスタンドが解禁された当初は、給油中の火災などの事故が心配されていましたが、日本では比較的安全に運用されているようです。

しかし、ガソリンそのものが危険なものであることに変わりありませんので、注意点について確認しておくことが重要になります。



■アメリカのセルフスタンドの事故例について

アメリカでは、セルフスタンドの歴史が長いにもかかわらず、年間1000件以上も給油中の事故が発生していると言われています。

日本とアメリカのセルフスタンドの大きな違いは、

・ラッチオープンノズル（アメリカ）
・非ラッチオープンノズル（日本）

の違いになります。





日本のセルフスタンドの場合、そのほとんどが給油レバーから手を離したときに給油がストップする「非ラッチオープンノズル」が採用されています。

これに対し、アメリカでは、給油状態で固定することができる「ラッチオープンノズル」が多くなっていると言われています。


そのため、アメリカでは、

「給油中にいったん車内に戻り、再び給油ノズルに触れたときの静電気によって火災が発生する」

というケースが典型的なセルフスタンドの事故になっています。





また、火災が発生したときに給油ノズルを引き抜くことで火災が拡大していることから、

「火災が発生しても給油ノズルを引き抜くな！」

という警告がされているようです。


日本の場合は、一定の装備があるセルフスタンド以外は、非ラッチオープンノズル(手が離せないタイプ)の使用が義務付けられていますが、ラッチオープンノズルがないというわけではありません。


万一、静電気などでガソリンに引火した場合は、給油ノズルを引き抜いてガソリンをばらまかないようにする、というのが重要になります。



■携帯電話で火災が発生するか？

セルフスタンドは、日本・アメリカだけでなく各国にありますが、

「給油中は、携帯電話などの電子機器を使用しない！」

というのが世界標準になっています。


また、携帯電話が原因でセルフスタンドの火災が発生したという事例はありませんが、





のように、発火することを証明した実験などもありますので、給油中の携帯電話は控えるようにした方が良いと思います。

過去に東京消防庁が携帯電話で火災が発生するかどうかの実験を行い、5000回以上の実験にもかかわらず、一度も引火しなかったという事実もあります。

しかし、少しでも引火の可能性があるのなら、携帯電話の使用を我慢することもできると思います。


※他のガソリンスタンドの火災例についてはこちらからどうぞ(YouTube)。




■フルサービス店との違いは服装にあり！



アメリカでは、静電気によるセルフスタンドの火災が典型的となっているそうですが、服装によっては、静電気が発生しやすくなることもあります。

通常、ガソリンスタンドの店員が来ている作業着は、「制電服」という静電気防止のための処理がされた作業着となっています。

セーターやナイロンとポリエステルなどの組み合わせなど、静電気の発生しやすい服を着ているときは、とくに静電気に注意するようにしてください。




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【参考リンク】

高松市 [セルフ給油所での火災に注意！]
http://www.city.takamatsu.kagawa.jp/syoubou/yobou-data/self/self.htm

Wikipedia [ガソリンスタンド]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%82%BD%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%83%89

静電気防止・除去・対策法
http://www.seidenki-100.com/2006/12/post_14.html

無料イラスト【イラストわんパグ】
http://www.wanpug.com/

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2月から3月の終わりにかけて憂うつになるのが「花粉症」という方もいると思います。

一般的な花粉症対策では、マスクをするようにしたり薬を飲むことで症状を緩和させたりしていると思います。

本日は、自動車に関連する花粉症対策についてまとめてみたいと思います。



■花粉症を室内に持ち込まない！



花粉対策の基本は「花粉を持ちこまない！」と言われています。

これは、住宅内での話しだけでなく、自動車の室内についても言えると思います。

そのため、花粉症で悩んでいる方は、自動車に乗り込む前に服などをはたいて、花粉を落としておくだけでも効果があるそうです。

このときに、ナイロン製などのツルツルした服を着ておくと、花粉を簡単に落とすことができ、より効果的だと言われています。


また、"自動車の室内に花粉を持ちこまない"という意味では、

・乗り降りを素早くする！
・エアコンの設定は"内気循環"にしておく！

というのも重要になるようです。



■室内に侵入した花粉は、こまめに掃除で対応！


自動車の室内に花粉が侵入しないように心掛けていても、花粉の侵入を完全にシャットアウトすることは難しいと思います。

そのため、住宅向けの対策と同様、侵入してしまった花粉は、こまめに掃除をすることでできるだけ排除するようにしてください。



このときの掃除は、花粉の飛散を予防するために"ウェットティッシュ"を用意しておくと良いそうです。

ホコリのたまりやすいダッシュボード・シフトノブ周辺などは、花粉もたまっていることが予想されます。

このような場所をこまめに掃除しておくと、花粉症対策だけでなく、室内をキレイに保つこともできます。




■花粉対策アイテムの利用も！


花粉対策の基本は、

・室内に花粉を持ちこまない！
・侵入した花粉は取り除く！

となりますが、花粉対策アイテムを使用することもできます。





一般的な花粉対策アイテムは、

高機能エアコンフィルター

が思いつくと思いますが、

加湿器

も使用することができるそうです。


エアコンフィルターは、通常、グローブボックスの奥に取り付けされているもので、定期的な交換が必要なパーツになります。

前回交換してから1年近く経過している場合は、汚れもたまっていることが予想されますので、花粉対策用に交換してしまうこともできます。

また、エアコンフィルターの交換は、工具を使用せずに交換できることが多いので、ＤＩＹによるメンテナンスが初めての方も交換してみることができると思います。


そして、花粉を飛散させないようにという意味で、ドリンクホルダーに収まるサイズの加湿器なども販売されています。


このようなアイテムを利用して、少しでも快適な室内となるようにすることもできそうです。



■花粉の情報もしっかり確認！

インフルエンザの流行レベルマップと同じように、花粉症がどの程度飛散されているかの確認をすることができます。





環境省による「環境省花粉観測システム(はなこさん)」を携帯電話やスマートフォンのお気に入りに入れておくこともできます。

この花粉観測システムは、1時間に1回の頻度で更新されていますので、最新の花粉情報を入手することもできます。

※北海道は、3月中旬頃からの情報提供を予定しているそうです。



花粉症で悩まれている方は、非常につらい思いをしていると思いますが、できる限りの対策を講じて、少しでも快適なカーライフを送るようにしてください♪



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【参考リンク】

環境省花粉観測システム(はなこさん)
http://kafun.taiki.go.jp/

AllAbout [2013年スギ花粉飛散予想と対策]
http://allabout.co.jp/aa/special/sp_kafun/contents/10095/402314/

Wikipedia [スギ花粉症]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%AE%E8%8A%B1%E7%B2%89%E7%97%87

PIAA
http://www.piaa.co.jp/products/car/filter/climate/index.html

SEIWA
http://www.seiwa-c.co.jp/products/products.php?p_cd=FS18

unicharm
http://www.unicharm.co.jp/silcotwet/jokin/index.html

写真素材　足成
http://www.ashinari.com/

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高校時代の物理の授業で「パスカルの原理」というものをならっていると思います。

日常生活でパスカルの原理を考えることは少ないと思いますが、自動車に関連する原理になりますので、再び復習をしておくのも良いと思います。



■パスカルの原理とは？

パスカルの原理は、

「密閉容器の中の流体の一部に圧力を加えると、その圧力の増加分は流体の全ての方向に同じ強さで伝わる」

と定義されますが、分かりにくいですね…


図で考えてみると、








このように、外部から力が加えられたとしても、流体の内部では均等の力の大きさで伝わる、というのがパスカルの原理になります。



■パスカルの原理の応用

このパスカルの原理を応用した例では、





図のようなＵ字型の管があるとします。

そして、大きい断面積と小さい断面積が２：１の場合、





このように、小さいほうの断面積に１ｋｇ、大きい方の断面積に２ｋｇの重りをのせたときに、ちょうど力が釣り合うようになります。


同じように

断面積が１：５　→　1㎏と 5㎏の重りが釣り合う
断面積が１：10　→　1㎏と10㎏の重りが釣り合う

という関係になります。


この関係を逆に考えてみると、

大きい方の断面積に10㎏の力をかけたいときに、断面積の比率が10：1なら、1㎏の力をかければ良い！

ということになり、パスカルの原理を利用して、

小さな力を加えて"大きな力"に変化させることができる

ということになります。



■自動車の油圧ブレーキは…


このパスカルの原理が自動車に応用されている代表例としてあげられるものに「油圧ブレーキ」があります。





同様に、油圧を利用したものには、



・油圧ジャッキ
・自転車の空気入れ(自動車とは関係ありませんが)
・パワーショベル

などなど、数え上げるときりがないほどパスカルの原理が応用されたものがあります。


パスカルの原理を証明したのは、フランスの哲学者・物理学者・数学者の「ブレーズ・パスカル」になりますが、

人間は考える葦である

といったのも、この人になります。


「人間は考える葦である」とは、

人間は自然界の中で一本の葦のように弱い存在だが、それは、考える能力を持ったものである

という意味になるそうです。



しっかりと考えるということで、大きなことも成し遂げることができる、と自分なりに解釈をして「人間は考える葦である」を座右の銘としていました。


皆さんも、このような座右の銘みたいなものがあれば、コメントでご紹介してください♪




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【参考リンク】

Wikipedia [パスカルの原理]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%91%E3%82%B9%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%81%AE%E5%8E%9F%E7%90%86

Wikipedia [ブレーズ・パスカル]
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%96%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%82%BA%E3%83%BB%E3%83%91%E3%82%B9%E3%82%AB%E3%83%AB

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安全上、運転中に意識しておいた方が良いものに「制動距離」があります。
自動車の免許を取得するときや運転免許証の更新時に説明を受けることがありますが、あらためて制動距離についておさらいしてみたいと思います。





■制動距離とは？

まず、制動距離は、ドライバーが危険に気付きブレーキをかけ、「ブレーキが効き始めてから実際に自動車が停止するまでの距離」のことをいいます。





つまり、実際に自動車が停止するまでには、

(1)危険を認識する
(2)ブレーキを踏む
(3)自動車が減速し始める
(4)自動車が停止する

の4つのステップを踏んで「停止」に至りますが、

・(1)＋(2)　→　空走距離
・(3)＋(4)　→　制動距離
・(1)～(4)　→　停止距離

という関係になります。



■空走距離の計算

空走距離を計算するには、学校で習った

「距離」＝「速さ」×「時間」

という関係で求めることができますが、"ブレーキが効き始めるまでの時間"は、通常、0.75秒(あるいは0.7秒・0.8秒など)が使用されています。


つまり、時速60kmで走行していた場合の空走距離は、単位をメートル・秒に変換すると、

「空走距離」＝（60×1000÷3600）×0.75＝12.5メートル

と計算することができます。



■制動距離の計算

制動距離の計算は少し難しいので、計算式(公式)にそのまま当てはめてみます。

制動距離を求める計算式は、

「制動距離」＝「速度(m/秒)」×「速度(m/秒)」÷（2×9.8×μ）

となります。


最後の「μ(みゅー)」は、摩擦係数と呼ばれるもので、

乾いたアスファルト　→　μ＝0.7
濡れたアスファルト　→　μ＝0.4～0.6

が使用されることが多くなります。


同じように時速60kmで走行していた場合の制動距離(乾いたアスファルト)は、

「制動距離」＝（60×1000÷3600）×（60×1000÷3600）÷（2×9.8×0.7）＝20.2メートル

と計算できます。



つまり、時速60kmで走行していた場合に、乾いたアスファルトで危険を察知してから停止するまでの時間は、

「停止距離」＝12.5＋20.2＝32.7メートル

と計算することができます。



■速度と停止距離の関係について

自動車学校などで「制動距離は、速度の２乗に比例する！」と聞いたことがあると思いますが、それは、制動距離を求める計算式で


「制動距離」＝「速度(m/秒)」×「速度(m/秒)」÷（2×9.8×μ）


のように速度を２回かけていることが理由になります。


速度と制動距離の関係をグラフにしてみると、





青い線：乾いたアスファルト
赤い線：濡れたアスファルト

横軸：速度
縦軸；制動距離



このように、速度と制動距離の関係が分かると思います。


たとえば、雨による「80km規制」の高速道路を走行する場合、


時速 80kmで走行　→　制動距離： 63.0メートル
時速100kmで走行　→　制動距離： 98.4メートル
時速120kmで走行　→　制動距離：141.7メートル
時速140kmで走行　→　制動距離：192.9メートル


と大きく異なることが分かります。

※空走距離は考慮されていません。



■これらの計算で求められるのは「最も短い距離」であること


このように、実際に制動距離を計算してみた「制動距離」や「空走距離」は、

理想的なブレーキングをした場合

での計算になります。


そのため、タイヤやブレーキパッドが摩耗していたりすれば「摩擦係数」も変化しますし、空走時間に影響を与える

・わき見運転(＋0.4～1秒)
・飲酒運転(＋0.1～0.2秒)

なども気を付ける必要があります。


そのため、飲酒運転をしないのはもちろん、タイヤやブレーキパッドのメンテナンスも忘れないようにしてください。





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【参考リンク】

車の停止/制動距離計算機
http://www.asahi-net.or.jp/~zi3h-kwrz/carstop.html

交通事故関係　フリーイラスト素材
http://traffic-accident.biz/

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