シャボン玉を平面に敷き詰めた円の断面だけを見ていきましょう。 円が、剛体(どんなに力を加えても変形しない)円板であれば、どうしても円と円の間に隙間ができてしまい、一定の面積において最大でも90%までしか埋めることができません。 しかし、幸いにもシャボン玉は剛体ではありません。少しの間、泡を好きな形に変えられるとしたら、平面をどのように埋めていくと思いますか? 同じサイズ のシャボン玉をタイル張りのように、隙間なく( 無駄な領域がない)平面に並べたい場合、形の選択肢は「三角形」と「四角形」、「六角形」に絞られます。 果たして、その中で最も効率のよい形状はどれでしょうか?
水の表面(空気と水との接する面)には、表面張力という表面を小さくしようとする力が働いています。この力は、コップに水をいっぱいに入れた時でも溢れないで盛りあがったり、葉っぱの上の水滴が丸くなったりする現象の原因です。 しかし、水に石けんを溶かすと、表面張力が弱くなり、水は丸くなりにくくなります。つまり、水の表面積を大きくすることができるのです。 石けんの入っていない水をかき混ぜたり、ストローで息を吹き込むと水中に気泡ができますが、それが水表面に浮き上がってくると、泡は直ぐに消えてしまいます。これは、水が丸くなろうとする表面張力という力が強く働くからです。しかし、石けんを水に溶かすと表面張力を弱めてしまいますので、水は丸くならず拡がりやすくなり、泡ができやすくなります。また、泡の表面に石けん分子が規則正しく並びますので、泡を長持ちさせることもできます。 この様に石けんを水に溶かすことで、水の薄い膜(泡の膜)を作りやすくし、気泡として空中を浮遊することができるのです。
完全図解最新シャボン玉あそび. 双葉社, 1997., ISBN 4575287105 森戸祐幸 監修, 森戸, 祐幸, 1940-. 玉の図鑑. 学研教育出版, 2015., ISBN 9784052040870 キーワード (Keywords) シャボン玉 球体 照会先 (Institution or person inquired for advice) 寄与者 (Contributor) 備考 (Notes) 調査種別 (Type of search) 利用案内 内容種別 (Type of subject) 質問者区分 (Category of questioner) 小中学生 登録番号 (Registration number) 1000176872 解決/未解決 (Resolved / Unresolved) 解決
講義No. 06164 シャボン玉はなぜ丸い? 最適な形を探求する「微分幾何学」 等周不等式 平面において、与えられた長さをもつ閉曲線のうち、囲む面積が最大となる図形は円です。これは等周不等式と呼ばれます。直感的には明らかなように思われますが、これを数学的に証明することは簡単ではありません。この問題が難しい理由は、長さが与えられたとき、その長さをもつ閉曲線が無数に存在することから来ています。 エネルギーが最小の形が最適な形 世界に存在するさまざまなもののうち、自然にできているものの多くは、ある種のエネルギー的な安定性をもちます。例えば、ワイヤーを折り曲げて作ったフレームに石けん液をつけて膜を張らせるとき、ワイヤーフレームに張る石けん膜は、そこに働く表面張力のエネルギーが最小になるよう、面積も最小になる形で安定します。例えば、2本の円形のワイヤーフレームを平行にしてその間に石けん膜を張らせると、どんな形になるでしょうか。円柱のような膜が張るだろうと思われがちですが、実際は、膜の表面はとっくりの首のように内側にくびれた形になります。それは、これが膜の表面積を最小にする形だからです。シャボン玉が球面なのも、同じ体積を囲む曲面の中で球面が最も表面積が小さく、表面張力のエネルギーが最小になる形だからです。 球面以外のシャボン玉も存在する!? では、球面が最適な形だとすると、球面以外のシャボン玉は存在しないのでしょうか。実際には、球面以外のシャボン玉を見たことはないでしょうが、曲面が自分自身と交差したときすり抜けると仮定すると、球面以外にもシャボン玉の数学モデルを作ることができることが証明されていて、その形は、一つ穴のドーナツのような形になります。 ある種の条件の下で最適な形を探すという学問を、幾何学的変分問題と呼びます。無限の自由度をもつものの中から最適な形を探すことは極めて困難な問題ですが、エネルギー的に安定した形は、無駄がなく洗練された美しさがあります。数学というと、数字だけを扱う無機質な学問のようにも思われがちですが、実は極めて創造的で夢のある学問なのです。
【簡単自由研究】シャボン玉で発見!表面張力のふしぎ|世の中の役に立つ近大公開講座vol. 6 - YouTube
胃カメラ検査? 病気の早期発見に欠かせない定期検診。胃の検査では、胃カメラとバリウムが選べる場合もあり、迷うところ。 「バリウム検査は胃の動きや形全体を見るのに有用で、胃カメラ検査は食道・胃・十二指腸の粘膜表面を直接撮影、診断できるメリットがあります。50歳以上で、ピロリ菌がいるといわれた、ピロリ菌の除菌をした、萎縮性胃炎がある。 このような方には、胃カメラを勧めますね」と岡崎さん。近年増えている大腸がんに関しては、年1回の便潜血検査(検便)を忘れずに。 ※症状や治療法には個人差があります。詳しくは専門医に相談してください。 おとなの初診外来BOOKシリーズ 第1回 その動悸、大丈夫? 注意したい危険な症状と原因 第2回 女性に多い片頭痛や命に関わる頭痛までタイプ別症状&対処法 第3回 危険な腹痛、こんな症状は要注意! 腸が痛い！痛みがお腹の右下なら考えられる５つの病気と症状 – 乳酸菌のキモチ. 第4回 時々おこる胸の痛みの原因は? 胸痛危険度をチェック! 第5回 内臓疾患やガンの骨転移、油断できない腰痛 第6回 侮れない"めまい"、危険なめまいの見分け方 第7回 長引く咳は別の病気も?! よくあるからだの不調、症状別対処法 『おとなスタイル』Vol. 7 2017春号より 取材・文/及川夕子 構成/伊藤まなび 岡崎史子さん 〈東京慈恵会医科大学病院 総合診療部 講師〉 総合診療医を目指して、外科、脳神経外科、整形外科で研鑽を積んだあと内科医となり、現在は総合内科専門医、循環器専門医として診療中。 医学生のコミュニケーション教育も行っている。わかりやすい説明には定評があり、モットーは「患者さんを笑顔で帰す」。
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右側のお腹の下のほうがチクチク痛むことはありませんか?どうして右側だけなんだろう、と疑問に思うかもしれません。 そこには、下腹部の右側だけに痛みを感じるさまざまな原因があったのです! 今回は、 そんな右下腹部のチクチクする痛みの原因について お伝えしていきたいと思います。 右下腹部の痛みの原因 大腸憩室炎 あまり聞いたことのない病気かもしれませんが、最近になって、発症してしまう方が多くなってきている病気です。 特に40歳を超えると発症する確率が高くなるので注意しましょう! 【お腹の右下に痛みがある】の原因となる病気の関連性をAIで無料チェック | AI受診相談ユビー. 大腸憩室炎は、大腸にある憩室という部分で炎症が起きてしまうと発症します。 憩室とは、大腸の壁の一部が外へ袋状に飛び出している部分で誰の大腸にも存在します。 この憩室に便が詰まることにより炎症を起こしてしまうことが多いです。 また、下腹部の右側に痛みを感じる場合は、特に大腸の上行結腸という部分の憩室に炎症が起きているのです。 上行結腸というのは、大腸の始めの部分で下腹部の右側に存在します。 この部分に便がたまって炎症を起こしてしまい、チクチクとした痛みを感じるのです。 痛みの他にも発熱や血便も起こしてしまうことがあります。このような症状があらあわれた場合はすぐ病院へ行くようにしましょう! また、予防法としては、便秘にならないようにするのもちろん、日頃の食事に気をつかうのも大切です。 近年の食事の欧米化が大腸憩室炎の発症を増加させていると考えられています。 このような心当たりがある方は、3食のうち1食は野菜を多く含む和食を食べるようにするなどすると大きな予防効果が得られるはずです! スポンサーリンク 尿路結石 尿路結石も近年、発症者数が増えている病気です。尿を排泄するための尿管に結石が詰まってしまうことにより発症します。 尿管は右側と左側にあるのですが、特に右側の尿管に結石がつまった場合は、右下腹部に痛みを感じます。 この時の痛みは、かなりの激痛であることが知られています。 しかし、実は自覚症状がない場合でも 尿路結石になっていることがあるのです。 結石が、 どの部分で詰まっているのか、 硬いものなのか、柔らかいものなのか 密度が高いものなのか、低いものなのか といったことも下腹部の痛みに影響します。 盲腸(急性虫垂炎) 次に考えられる原因としては盲腸の痛みです。盲腸になると右下腹部にチクチクした痛みが伴います。 盲腸はなかなか気づきくい初期症状で、知らない間にかなり悪化してしまうことも多い病気です。 しっかりと治すためには、原因や初期症状について 知っておくことが大切です。 ストレスがたまっていると盲腸になる確率が高くなってしまいます。 以下で詳しくお伝えしていますので、ぜひご覧ください!
参考: 盲腸の初期症状と原因について 潰瘍性大腸炎 潰瘍性大腸炎は大腸の粘膜で炎症が起きてしまう病気のことです。 発症してしまう原因はいろいろありますが、そのうちのひとつとしてストレスがあります。ストレスをうけると、消化器官に負担がかかってしまいます。 これにより大腸で炎症が起きてしまうのです。 特に仕事や家事、子育てでストレスを受けやすい20~30代の若い世代で発症することが多くなってます。 潰瘍性大腸の他の原因についてはこちらで詳しくお伝えしています!
9 婦人科・乳腺外科 第3版P15・120〜122・132〜135・254 1)132 最後に 女性の右の下腹部が痛いときに考えられる 病気 をお伝えしました。 女性の場合、 に大きくわけることがポイントでした。 というのは、受診する科が異なるためです。 前者は婦人科、後者は消化器内科(胃腸科、もしくは消化器外科)が受けるべき科となります。 とはいえ、右下腹部痛だけで、婦人科疾患なのか、婦人科疾患以外なのかを鑑別することは困難です。 子宮筋腫・子宮内膜症があることがわかっているなどの既往などがあれば婦人科系の可能性は高くなりますが、結局調べてみると虫垂炎だったということもしばしばあります。 ですので、結局二度手間になる可能性はありますが、まずは、お近くの 婦人科もしくは、消化器内科 を受診してみましょう。 参考になれば幸いです。
お腹の痛み どんな姿勢でも痛い、痛みが改善しない、は要注意 痛み+αがある場合は、自己判断せずに受診を 「お腹が痛いが熱はない、さらに空腹時に痛いなど、食事と関係しているようなら、その腹痛は、消化器疾患である可能性が高いです。空腹時に痛いものは、『胃潰瘍』や『十二指腸潰瘍』を疑います。 右の下腹部痛は、『虫垂炎(ちゅうすいえん)』の場合も多いですが、熱がないときは、便秘が原因のことも。また、脂っこいものを食べた後に激しい右上腹部痛が起こるのは、『胆石症』。胃腸薬などで対処しても取れない痛みは、一度医療機関の受診をお勧めします」 一方、熱がある場合、腹痛+熱(38度以上)の症状なら腸管の内圧が上がり粘膜が外に出てしまう『大腸憩室炎(だいちょうけいしつえん)』、腹痛+発熱+下痢の症状なら『感染性胃腸炎』が考えられるそう。下痢が長引く場合は『潰瘍性大腸炎』の可能性があり、症状が強くなると腹痛に合わせて発熱を起こすことも。 さらに、50代女性で、注意すべき腹痛は、婦人科系疾患や『大腸がん』。 「女性は、卵巣や子宮の病気なども考えられます。定期的に婦人科を受診したり婦人科検診をしておくと、これらの病気を見逃さずに済みます。また、大腸がんは50歳以上でハイリスク。 継続する腹痛、血便、貧血、下痢、体重減少などから見つかることもあります。便潜血検査は必ず受けておきましょう」 お腹が痛い! もしかしたらこの病気の可能性も 熱がある(38度~) □ 下痢を伴う場合 ・・・感染性胃腸炎 □ 下腹部痛(圧痛) ・・・大腸憩室炎 □ 右下腹部が痛い、吐き気を伴う ・・・虫垂炎 熱はない □ みぞおち辺りが食後に痛い ・・・胃潰瘍 □ みぞおち辺りが空腹時に痛い ・・・胃潰瘍や十二指腸潰瘍 □ キリキリ痛む ・・・急性胃炎 □ 背部痛を伴う冷や汗が出るほどの激痛 ・・・尿路結石 □ 暴飲暴食後、背部痛を伴う冷や汗が出るほどの激痛 ・・・急性膵炎 □ 胸やけや咳を伴う ・・・逆流性食道炎 □ 右下腹部が痛い ・・便秘 □ 突然、右上腹部の激痛(脂っこいものを食べた後) ・・・胆石症 □ 食事と関係なく下腹部に違和感 ・・・婦人科系疾患 閉経周辺期や閉経後に「 腹痛・腰痛」や「出血」があったら? 不正出血とは、月経以外で性器から出血すること。 閉経が近くなると、ホルモンバランスの乱れから子宮内膜が厚くなり、ダラダラ出血したり、一度に大量に出血したりする場合があります。一方で、不正出血には子宮体がんなどの病気が隠れている場合もあり、閉経後の出血は特に注意が必要です。茶褐色のおりものが出る場合は、子宮頸がんや腟炎の可能性も。 出血をくり返すと、貧血が重くなる場合もあります。早めに婦人科を受診して原因を調べてもらいましょう。 【50代の「不正出血」から考えられる病気】 ・機能性出血(ホルモンの異常、卵巣機能不全、無排卵) ・子宮頸がん、子宮体がんなどのがん ・子宮筋腫 ・子宮頸管ポリープ ・腟炎(萎縮性腟炎、細菌性腟炎) 危険な腹痛についてこんな症状は要注意 「今まで経験したことのないような強い痛み、38度以上の熱、下血を伴う場合は、緊急性が高いので、躊躇せず救急外来の受診を。急に便秘がちや下痢になったり体重が減ってきた場合は大腸がんが疑われます」(岡崎さん) 50代の検診 バリウム検査?