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Evangelista Torrecelli

基本に立ち返る

日付 2016/04/15

私が仕事で真空を扱っていると話をすると、時折笑われてしまう事があります。「真空(無)を作る事が仕事になるのか」という意見を多くいただくからです。良い反応はあまり返ってきません。そのため、今回は真空について掘り下げていく事にします。まず基本的な事についてご説明します。

Wikipedia によると、「真空とは何も無い状態」です。真空内では圧力が相当に低いため、空間内の粒子が内部でのあらゆる過程に影響を与えない状態と定義されます。一方で、応用物理学や応用工学の分野では、「圧力が低い状態」を仕事に利用する事が可能になると捉えています。

人工で作り出された最初の真空の例では、一般にエヴァンジェリスタ・トリチェリが有名です。彼は 1643 年に水銀をガラス管に充填し、水銀が満たされた皿の上でそれを逆さまにしました。周囲の大気圧による影響で水銀の一部だけガラス管に残り、内部で真空状態を形成したのです。トリチェリは水銀気圧計を発明しました。圧力の単位トル(Torr)は、彼の名にちなんでおり、ミリメートル及びインチ(mm Hg や inHg)等の単位と共に、真空や圧力の測定単位として現在でも使用されています。

真空技術が産業ツールとして利用されるようになったのは、白熱電球が発明された 20 世紀に入ってからのことでした。それ以来、真空技術の利用は爆発的に広まっていきました。

では、Piab の進展はどうでしょうか?私たちが真空を生成する際は圧縮空気を使用しますが、これは矛盾しているように感じるかもしれません。「何も無い状態」を作り出すのに、なぜ圧縮空気を使用するのでしょうか?それはベルヌーイの定理に起因します。この定理は、流体の速度を増加させると圧力が低下する法則を定めています。例えば、シャワーを浴びている場面を思い出してください。シャワーカーテンは自然にぶら下がった垂直状態から、水が勢いよく流れるシャワーの方へと動きますが、ベルヌーイの定理はまさにこの原理なのです。別の例としては、水の流れを想像してください。主流の流れが強いと、平行する弱い流れの側流の水も引き寄せられ、側流から主流への流れを作り出します。

これらの例を挙げて考えると、真空とは何か、そして真空と日常業務との関わりについて説明しやすくなります。Piabでは、側面に穴が空いているカートリッジに圧縮空気を通し、周囲から大気を吸い込む事で真空状態を作り出す仕組みの真空発生器を使用しています。 興味を持っていただければ、幸いです。

詳細は、Piab のホワイトペーパーをご覧ください。

Häla El Sheemy Washbrook
Vice President Marketing & Communication
Tel. +46 8 630 25 00
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