2020年10月21日に載せた『1リットル牛乳パックの液漏れ』その後と2020年8月21日に載せた『1リットル牛乳パックの液漏れ』で,
『冷蔵庫は静かに開閉すること』と『閉じた注ぎぐち部分を冷蔵庫の扉と平行にして置く』を牛乳の1リットルパックを『平和に使い続ける』ための必要条件とした。

今日ふと思ったのは,『牛乳パックを置く位置にも関係があるんじゃないかってこと』。
簡単のため,図のように牛乳の1リットルパックを■で表し,その質量をmとする。

冷蔵庫の扉回転軸から牛乳パックまでの距離をr,扉回転の角速度をωとすると牛乳パックの速度vは,v=rω で,ω は一定とみなせるから,速度vはrに比例するのだ。(同じ角速度で冷蔵庫の扉は開かれるが,rが小さいほど牛乳パックの移動速度は小さいことになる)
また,力積と運動量変化の関係より,扉が止められる時に牛乳パックにかかる力をF,Fの力を加えて止まるまでのわずかな時間を⊿tとすると,F⊿t=0-mv=-mvより,
F=-mv/⊿t。
つまり,扉の回転を急に止めると,図の速度とは逆向き(冷蔵庫側)に大きな力がかかってくることになり,牛乳は速度と逆向きの側にこぼれ易くなる。
さらに,r1>r2より,v1>v2,mと⊿tは等しいから,F1>F2
現実問題では,扉回転軸に近い奥側に開口後の1リットルパック類(牛乳,ジュース,お茶等の栓のついてないもの)を置き,栓のできるものや未開封のパック類を扉回転軸から遠い手前側に置くようにすれば,1リットルパックからの残りが飛び出す確率は抑えられるということだ。

【まとめ】
開封済みの牛乳等の1リットルパックを冷蔵庫のドア側に置いて中身をできるだけこぼさないようにするするには
◎ 冷蔵庫のドアを静かに開閉すること
◎ 閉じた注ぎ口部分を冷蔵庫の扉と平行にして置くこと
◎ ドアの回転軸に近い奥の方に置くこと

の3点に留意すればベスト。こぼしてみたい方はその逆をトライしてみればいい。

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カテゴリー: 日記

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