ジャンボジェットの客室は何気圧ぐらい?

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★科学★
問題:●ジャンボジェット機は、ふつう1万m程度の上空を飛行するそうです。ご存じのとおり、高度が高くなると気圧は下がります。約8800mのチョモランマの山頂では平地の1/3ぐらいしか気圧がないと聞きます。1万m以上の空では1/4しか気圧がないこともあるらしい。なんらかの対策がなければ、乗客は全員高山病で気分が悪くなってしまいます。実際にはジャンボジェットの客室などは圧力が与えられ、ある気圧に保たれているとのこと。ではその気圧は次のどれに近いでしょうか?
[い]0.6気圧
[ろ]0.8気圧
[は]1.0気圧
[に]1.2気圧
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)


























正解:[ろ]0.8気圧
説明:●参考資料*1には0.8気圧と書かれていました。飛行機に関するHPなどには1気圧説を唱える人もいるようです。ここでは多数派と見られる0.8気圧説を採用しました。
●ジャンボジェット機は、与圧装置が装備されています。エンジンの空気取り入れ口からいれた空気をいろいろな装置を通し、適温にして客室等に送り込むらしい。これで与圧されるとのこと。もちろん機内の気密性は高くしておくわけですね。なお、1気圧より低い場合は、酸素が薄くなってしまうと不安を覚えられるかたもいるでしょう。心配はご無用。酸素を適度に付加しているそうです。飛行機の中で火が使いにくいのはそんな理由もあるらしい。
●よく、飛行機を舞台にしたアクション映画では、窓が破れると人が外に吸い出されます。高い空では起こりうる現象だそうです。離着陸の前後では低空、つまり気圧があまり低くない場所を飛んでいます。窓が破れても強い風が起こるぐらいだそうです。
●高度1万mの飛行中は、外の気圧は0.3気圧以下で、中が0.8気圧だとすれば、当然飛行機は膨らもうとします。飛行機の構造はそれに耐えなければなりません。昭和60(1985)年、御巣鷹山の日航機墜落事故のときに話題になった圧力隔壁も膨らもうとする圧力に抗する仕掛けだそうです。圧力隔壁は、胴体の後部、細くなったあたりに設置されているようです。
●仮に外部が0.3気圧で内部が0.8気圧だとします。圧力隔壁の面積が10平米だとします。1平方メートルあたりにかかる圧力は1気圧なら10トンだそうです。ジャンボジェット機の圧力隔壁全体にかかる圧力は、(0.8-0.3)×10×10で、50トンほどにもなるそうです。ちょっとした亀裂があっても破壊され、さらには垂直尾翼に損傷を与えたりするらしい。
●なお、内部の気圧を高くすればするほど、圧力隔壁に加わる力も大きくなります。おなじ条件で客室を1気圧に保とうとすれば、70トンの力が加わるようです。
◆参考*1:書籍「パズル・物理のふしぎ入門」新書初版37~38頁、福島肇著、講談社
◇HP「ゆんフリー画像素材集 : 作品番号順 Part.6」(口絵の参考にさせて頂きました)
http://toranet.yahoo.co.jp/t/r/T102010s.jsp?stCd=01&jbTypeCtgryCd=10&vos=ntraadww041000000000

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