眼鏡の超音波洗浄器

私の唯一の取得である視力の良さも
そろそろ落ちてくると思いますので
最近、移動時間の合間とかに眼鏡屋さんに
入ってみることがあります。
憧れの眼鏡です！
私は進学校の中で唯一眼鏡やコンタクトをしておらず
クラスの中で群を抜いて視力が良かったため
勉強が足りないから目がいいんだ云々
散々言われて参りました。
その時から眼鏡をかけてみたいなあ、と思っていました。
まあ実際考えてみると…
眼鏡をかけて何かをしなければならない
視界がぼやけるというのは非常に面倒な話なのですが。

眼鏡屋さんに入って色々な眼鏡を見ておりましたら
入口付近に興味深いものを見つけてしまいました。
水槽のようなものがあって眼鏡の超音波洗浄器と書いてあります。
こういうものがあるとどういう仕組みかを考えずにはいられなく病気が
私にはありまして、様々な方向から超音波洗浄器を見ていたら
案の定、不信に思った店員さんが近寄ってきました。
ま、まずいです…
ただ年の功と言いましょうか、昔ならダッシュでその場を離れ
更に不信度アップさせていたのですが（笑）
最近は店員さんと普通にお話して立ち去るという術を身につけました。
店員さんが
「眼鏡の洗浄をご希望ですか？」と聞いてきましたので
大人の対応で
「いえ、これはキャビテーション効果で洗浄しているんですか？
それとも何か薬品を使ってますか？」と質問したところ
明らかに困った顔をして
「は、は～　中の液体は洗浄液ですが、基本的には普通の水であとは…」
う～ん
明らかに私の不信度アップです
「す、すみませんでした」と言って私も急いでお店を出てきました

こ、これが大人の対応か～
と自分につっこみをいれました。
初恋の時の告白みたいなぎこちなさですよね（笑）

まあ、でも私なりに洗浄器の仕組みは把握してきました。
あれは単に水の入った水槽の下に超音波発生装置がついているだけなんですね。
それで綺麗になる理由を今から説明したいと思います。
前フリが長すぎましたよね（笑）

今から書く仕組みはあくまでも私の物理学的推測で
もしかしたら実際は化学的に洗浄しているのかも知れません。
ただ、超音波で物理的に何故洗浄ができるのか？ということだけを
書いてみたいと思います。
ポイントは超音波によって圧力を周期的に替えるということです。
水槽には空気の大気圧と水の圧力が下向きにかかっています。
それに超音波で下向きにさらに圧力をかけます。
そうすると瞬間的に下向きの圧力が2気圧以上になります。
次に今度は超音波で上向きの圧力をかけて
大気圧＋水圧－超音波の圧力＝0で0気圧に近い状態を作ります。
この0気圧が大切です
流体は圧力が低くなるほど分子が動きやすくなり気化しようとしますので
0気圧の瞬間に「気泡」がたくさんできます。
これをキャビテーション現象と言います。
そして、また次の瞬間
先ほどと同じように下に超音波で圧力をかけ2気圧にします。
そうすると一気に気泡が壊れます。そうすると壊れる瞬間
周りから気泡の中心に向かって凄い勢いで水が集まってきます。
その水どうしが衝突し、瞬間的に概算しただけでも
数千気圧の力が発生します。
この力が眼鏡の汚れを落としているのだと思います。

なるほど…0気圧を利用した
なかなかいいアイデアだな～
と思いましたが
人としての私の対応は0点でしたね（笑）

コメント 6

面白いです！
最近大栗先生が本を出されたようなので、購入を検討しています。
超弦理論入門の本は少しずつ読み進めています。
ぶっちー先生の物理系の記事、もっとアップして欲しいです！



by まいける (2015-03-21 05:10) 

五年前発売のガラケーを使用しているものですが
おかしなことに他のblogは携帯電話で読めても
ソネットブログだけ
接続時間が超過して
最初の文章の三分の一くらいで開けなくなります。
何故でしょうか？
物理屋さんの設定によるものであれば、お手数ですが解除して頂けないでしょうか？当方いちいちパソコンでみなくてはならず大変迷惑をしています。
いち早い対応をお願い申し上げますm(._.)m
by 旧ガラケー派 (2015-03-21 09:05) 

お久しぶりです。時々ブログを拝見しておりますが、色々と大変ですね。今日はやっと物理屋さんらしい科学ネタの記事でした！今後も物理屋さんの活躍を影ながら応援させて頂きます。私も自分をしっかり持って頑張っていきたいです！
by ともちゃん (2015-03-21 12:59) 

毎日毎日くだらない内容を書くなよな。これでブログランク五位なんて信じられないよ。毎日更新なんていうくだらない目標は馬鹿でもできる。内容が大切だよ。一月見てきたけど、本当につまらない。大半の読者がそう思ってるよ。コメント欄のおかしな奴らが自分達で見て騒いでるだけだろ！それで閲覧数稼いでも仕方ないんだよ。もっと充実した内容にすべき、さもなければやめるべきだと私は思う。
by 引退韓国 (2015-03-21 13:54) 

引退韓国さんのおっしゃってることが全くわかりません。見たくなければ見なければいいだけではないんですか？
by パパ拉っ致 (2015-03-21 14:35) 

私は、先生のブログ記事に、いつも励まされております。
今回の科学ネタの記事も、先生の着眼点といい、解説といい、素晴らしい記事でした。
興味深く読ませていただきました。

今後も楽しみにしております。
by ラストダンス (2015-03-22 00:52)