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おもろい計算見せましょうか

2023-09-21 14:15:23 | 日記
例えば長さ200m、幅100m、高さ110mの船で、長さを10.5mごとに1mの隔壁で区切る、また幅も10.5mごとに1mの隔壁で区切り長さの区画を17区画幅を8区画にして合計136区画作り其処に10m×10m×高さ100mの空洞の浮体を浮かせます。この浮体は0.2mの外壁で鋼材で骨組み組んで、鉄板で覆い作ります。この浮体が136区画の中に据えられます。そうしてこの136区画を2組に分け68組作ります。其の各組でお互いの水を移し替えて、交互の浮体が浮いたり沈んだりするよう、水移し替えて満タンの区画から、空の区画へ水を移し替え、浮体が上下繰り返させる方法で浮体の上の自転車のペダルを押し上げ、自転車こぎします。その自転車の回転で発電機回せば電気が取れます。
ここでこの空洞の浮体を3m浮かすためには、この空洞の浮力が10m×10m×100m=10,000トンです。だからこれ作る資材の重さを1割とすると自重1,000トンですこれを3m浮かすにはこの浮体の浮いた分の水10.5m×10.5m×3m=330.75トン+その上に浮いてる浮体の重さ1,000トンをその容器で浮かすには10m水に浸さないといけないので(10.5×10.5-10.45×10.45)×10m=10.475トン足して合計81.575トン必要になりますが、それでは浮力は使えません、なぜなら100m全部浸かった時、浮力が10,000トンの浮力が出るのでそこまで沈めないとだめなのです、だがそこまで沈めっるにはどうする。それはペダルにかかってる重さの事で、そのペダルにかかってる重さとは発電機にかかてる力なのです、浮体自重引いた9,000トンの力で発電する事事なのです。この力でペダルこいでることを意味するのです。では浮力は何処からくるかと言えば引力なのです。引力で地球を取り巻いてる空気の重さと浮体の高さの水の重さが浮力を作ってるのですから、この力は9,000×1,000=9,000,000kg×g=9,000,000kg×9.8m/s²=88,200,000Nこれだけの力がペダルにかかってるのです。そうして浮体を3m浮かせるため必要な水の量は330.75トン+(10.5×10.5-10.45×10.45)×90=94.275トン+330.75トン=425.025トンが必要になります、ここで自重1,000トン分の水、何故足さないかと言えばこれは水が10m.入らないとこの浮体は浮かないからです。ここから浮きだすのでその水の量は必要ありません、これで浮体が底から上突き上げたのですが、ペタルで自転車1回転させるには反対側も突き上げねばならず、これは反対側に水移しているので両方が1回突き上げればっ自転車は1回転したことになります。だから自転車1回転するには425.025×2=850.05トン必要になります。ここで問題になるのは1分間に何回転させれるかで、其の量はポンプの容量によって決まります。仮に1分間に10分の1回転させるとすると60分÷10として6分間に1往復することで1時間に10往復となり850.025トン×10=8,500.25トン水移すことになります。
ここで問題はポンプなのですが私にはポンプの知識がなくインタネットで探し見つけたのがこのポンプですこれは吐出量と消費電力が乗っており計算できるからこれで計算しますがもっと良い結果が出るポンプがあるかもしれません。
寺田ポンプのセルブラポンプ150口径、吐出量3.2m³/min全揚程38m、消費電力37kwです。このポンプ使って計算すると3.2×60=1時間192トンで8,500.05トン移すには44.271台必要で、1台37kwですから1,630.03kwhのポンプ消費量です。
次に発電量ですが自転車漕ぎの発電量はトルク×角速度です、トルクは88,200,000N×3=264,600,000×角速度(0.010466)=2,769,303.6w=2,769,kwhこれが発電量です。そうしてポンプ消費電力(-1,630.03kwh)=1,138.97kwh×68組=77,449.96kwh発電できることになります。これを100隻作れば7,744,996kwh発電できることになり。日本のエネルギ-問題解決に寄与します。