マンホールのふたが丸いのは落ちないため、を検証してみた。

道路に必ずある、マンホール。 世界には様々な絵柄のマンホールの蓋がありますよね。いろいろな絵柄があるマンホールの蓋に1点、地域、国に関係なく多く共通していることがあります。それは、「丸い」ものが多い、ということです。

今日のネタ結論

タピオカ

マンホールにどうせなら色々な形があってもよいはずなのですが、そのほとんどは「丸い」のです。実は「丸い」理由にはいくつかありますが、その1つには、「蓋が穴に落ちないように丸くしてある」そうです。

四角や三角のマンホールだったら、一体どうなる?

ではここで丸い円ではなく、四角や三角のマンホールで考えてみましょう。たとえば、1辺が6cm正方形のマンホールがあるとしましょう。正方形マンホールが何かのはずみでずれてしまったとき、蓋は穴に落ちてしまうと思いますか?落ちないと思いますか?

答えは穴に落ちる、ですね。下図の2つの赤い線を測ってみましょう。一辺の長さ6cmより長いですよね。ということは、万が一マンホールが外れてしまって位置がずれた場合、穴に落ちていくという結果になります。

芋

では次に1辺が6cmの正三角形のマンホールを考えてみましょう。この三角形の高さを調べるために、三平方の定理を使います。あなたは覚えていますか?正三角形は、すべての辺の長さが一緒で、内角はすべて60度。1つの頂点からまっすぐに線を引くと2つの直角三角形ができます。

芋

直角三角形の辺の長さには下記の公式が成り立ちます。a2++b2=c2 この直角三角形に上の公式を使って、cの長さを求めれば、高さがわかりますね。62+32=3√3 ということで、1辺より短くなります。ということは、三角形では蓋は落ちない!と、、なりそうですが、答えは落ちますよね!下記のように三角形の角度を変えてみるとわかりやすいです。

芋

長さに「差」があると落ちる原因になる

では、円に戻りましょう。もうお気づきになったと思いますが、円の端から端の長さ(直径)は、どの位置をとっても、一定で同じ長さになります。したがってマンホールの蓋を強引に押すことでもしないかぎり、落ちていくことはありません。「落下を防ぐ」という意味から考えた場合、穴の余白を多くして出入りを不便にするといったこともなく、理にかなっているわけです。

何気なく普段目にしているものでも、実は意味があってその形が作られているものがあるものも多いので、そういう目でいろいろなものをみていくとおもしろいかもしれませんね!

 

 

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