Re.(8) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.862 元投稿No.861 風のたよりさんへの返信
  • 投稿者:佐伯
  • 投稿日:2022-01-20 20:48:52

> このスレッドをご覧の皆さんへ
> 最初の機内の気温25℃、湿度を30%として緩やかに減圧を行っても気温の低下が起き、かつ空気中の水分が目に見える用になる条件が存在します。

熱の供給を絶つという条件が必須となります。
「断熱」でない条件のもとでは、瞬間的な気温の低下が起こりにくいのはだれでも想像できることだと思います。

> 霧の発生イコール急減圧かつ断熱膨張ではありません。ご注意ください。

例えばですけど、暖かい湿った空気がゆっくりと山肌を昇って冷え、霧が発生することはよく知られています。
だから、断熱膨張によらない霧等の発生はあることはあります。

ただ、事故機で起きた霧発生現象は、ゆっくり起こったものではありません。
証言者の言葉を信じるならば、霧が発生したのは、衝撃音の「直後」なのです。
衝撃音の直後に、水蒸気が水滴に状態変化できるだけの温度低下があったということですから、断熱膨張による急激な温度低下があったと解釈するほかありません。
【瞬時】の「霧の発生イコール急減圧かつ断熱膨張」は成り立っています。

> こうした事象は私のスレッド天井裏の風でもそうでしたが事故調査報告書肯定派の生命線になるため詭弁をろうして否定に掛かってきます。

繰返して物理事象の誤解釈を指摘しているのにいっこうに改めるつもりがないように見えます。
こうした指摘が詭弁と捉えられるのはとても残念ですね。

Re.(7) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.861 元投稿No.859 風のたよりさんへの返信
  • 投稿者:風のたより
  • 投稿日:2022-01-20 19:54:57

このスレッドをご覧の皆さんへ

最初の機内の気温25℃、湿度を30%として緩やかに減圧を行っても気温の低下が起き、かつ空気中の水分が目に見える用になる条件が存在します。
霧の発生イコール急減圧かつ断熱膨張ではありません。ご注意ください。
こうした事象は私のスレッド天井裏の風でもそうでしたが事故調査報告書肯定派の生命線になるため詭弁をろうして否定に掛かってきます。
以上になります。

Re.(7) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.860 元投稿No.859 風のたよりさんへの返信
  • 投稿者:佐伯
  • 投稿日:2022-01-20 19:06:26

風の便りさんとの解釈の相違を比較しやすくするために、風のたよりさんのコメントに当方の見解を並べてみます。

> 1, 事故調査報告書にある大きな穴が隔壁に空いて、かつエアコンが無しの状態。
> 断熱膨張により機内温度はマイナス40℃に低下します。
> 機内圧が大気圧に釣り合うことで空気の流出が止まった留まった瞬間にマイナス40℃になります。
> その後、換気が行われ機外温度のマイナス17℃で固定します。

断熱膨張により機内温度はマイナス17℃付近に低下するものと考えられます。外気がマイナス17℃だからです。
機内圧が大気圧に釣り合うことで空気の流出が止まったとき(隔壁破損から10秒以内)に断熱膨張も止まります。
膨張が止まるのだから、室内温度が、外気温マイナス17℃を大幅に下回ってマイナス40℃になることはない、と考えられます。

> 2, 1の条件にエアコン有りの状態。
> 事故調査報告書の解説書のページ9,10,11にあるようにいったんマイナス40℃に低下し、そこからエアコンにより±0℃に上昇する。そしてそれに120秒掛かると書かれています。
> しかし、これは嘘です。
> 機内の空気が換気される条件が抜けた計算をやっています。
> よって、エアコンが効いていても、もっと時間がかかる掛かるか。または±0℃にも到達しなかったと考えます。

室内気温がいったん外気温付近まで下がった後は、高温高圧の与圧空気が供給され続けているので、マイナス17℃から徐々に回復していきます。

多くの人が誤解していますが、事故調査報告書は事故機において客室温度が実際にマイナス40℃になったと推定しているわけではありません。
解説書のページ9,10,11に引用されている温度変化の図は、特定条件下での標準大気の振る舞いを示したものであり、実際の客室の状態を再現したものではありません。ここが大きな誤解のもと。
なお、標準大気とは、航空などでモデルとして用いられる仮想の基準大気であり、1985年8月12日18時の相模湾洋上の空気状態とは異なるものです。

> 3, 隔壁に空いた穴が極めて小さい場合
> この場合は明確な断熱膨張にならず、機内温度は0℃から8℃くらいでまでしか下がらないような条件です。
> この場合、エアコンによりプラス10℃から15℃の範囲に固定されたと考えられます。そして生存者の証言にもっとも合致すると考えます。

明確な断熱膨張にならないとの見解は、概ね同意です。
しかし、この場合、数秒間のうちには霧の発生は起こりません。
徐々に温度気圧が低下していくのであれば、数秒間では、露点付近(0℃から8℃くらい)に到達できないからです。

断熱膨張がなかったとすると、生存者による衝撃音直後の霧の発生が説明できなくなります。
よって、 隔壁に空いた穴が極めて小さいとの推定は成り立たないと考えられます。

Re.(6) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.859 元投稿No.855 せきたにさんへの返信
  • 投稿者:風のたより
  • 投稿日:2022-01-20 18:08:46

せきたにさんへ
風のたよりです。
せきたにさんからの質問にお答えします。
場合分けをして説明しますのでご注意ください。
1, 事故調査報告書にある大きな穴が隔壁に空いて、かつエアコンが無しの状態。
断熱膨張により機内温度はマイナス40℃に低下します。
機内圧が大気圧に釣り合うことで空気の流出が留まった瞬間にマイナス40℃になります。
その後、換気が行われ機外温度のマイナス17℃で固定します。
2, 1の条件にエアコン有りの状態。
事故調査報告書の解説書のページ9,10,11にあるようにいったんマイナス40℃に低下し、そこからエアコンにより±0℃に上昇する。そしてそれに120秒掛かると書かれています。
しかし、これは嘘です。
機内の空気が換気される条件が抜けた計算をやっています。
よって、エアコンが効いていても、もっと時間がかかる掛かるか。または±0℃にも到達しなかったと考えます。
3, 隔壁に空いた穴が極めて小さい場合
この場合は明確な断熱膨張にならず、機内温度は0℃から8℃くらいでまでしか下がらないような条件です。
この場合、エアコンによりプラス10℃から15℃の範囲に固定されたと考えられます。そして生存者の証言にもっとも合致すると考えます。

私の書いている外気温度は、以前事故当日の気温をネットで調べたものでマイナス17℃でした。
以上になります。

Re. 検証用資料 2

  • 投稿No.858 元投稿No.840 文系ちゃんさんへの返信
  • 投稿者:文系ちゃん
  • 投稿日:2022-01-20 17:24:49

検証用の資料です。

11.タンデムバルブ部の動き
http://imepic.jp/20220120/596000

元図だとオーバートラベルメカニズムとなっている箇所であるが、どこまでがそうであるのかよくわからなかったのでこのタイトルとした。

前に貼った
10.エルロンアクチュエータ 作動概念
http://imepic.jp/20220119/617520

を単純に見れば、輪が切れている間はずっとバルブが開き、エルロンも動き続けてしまうこととなるのはお気づきでしょう。
そのあたりも含め、少々時間が掛かりそうですが、もう数枚図を書こうと思っています。

Re.(6) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.857 元投稿No.855 せきたにさんへの返信
  • 投稿者:佐伯
  • 投稿日:2022-01-20 17:10:36

> 「風のたより」さんの説明を別の言い方で補足説明されているだけなのか、それとも本質的に違う事柄を言われておられ、水蒸気の件に関してはどちらかが間違った説明になっているのか?

水蒸気の件に関しては、風の便りさんが明らかに間違った解釈をしています。
水蒸気は目に見えません。しかし空気の温度が下がると水蒸気という気体の状態ではいられなくなり、霧(小さな水粒の集まり)という液体の状態に変化します。
霧は目に見えます。霧が白く見える理由は雲が白く見える理由と同じです(詳しくはミュー散乱等の解説参照)。

風のたよりさんは「断熱膨張の途中に機内の空気中に溶け込んだ目に見えない水蒸気が目で見て判る大きさに膨張することで霧として目視出来るようになります。」と説明しており、水蒸気が膨張した結果、可視化されるとの主張されておられるようです。

が、この点は明らか間違いです。
水蒸気とは、気体状態の水であり、水の分子が散らばっている状態です。
散らばった水分子が膨張して可視化されるなど、自然現象に反します。

次いで、断熱膨張の件について。
> 「私の考えは、最初の断熱膨張によるマイナス40℃が無かったと考えています。

マイナス40度までは下がらなかっただろうという点は、せきたにさん、風のたよりさん、私ともに同意見です。

私は「マイナス40℃が無かった」から「断熱膨張」がなかったとしている点に反対しています。
霧が発生しているのだから、断熱膨張はあったと解するほかないのです。
ゆっくり減圧していたのでは、エアコンの熱が加わってしまい「断熱」になりません。
ゆっくり減圧したのでは、温度急降下が起こらず、霧が発生できないのです。

そもそも、事故調査報告書も、実際の事故機において、客室内温度が「マイナス40℃」になったとは言っていません。

Re.(6) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.856 元投稿No.855 せきたにさんへの返信
  • 投稿者:無名
  • 投稿日:2022-01-20 14:19:32

横から失礼します。

佐伯さん投稿
「水蒸気が大きくなったから目に見えるわけではありません。水という物質が気体から液体に状態変化するから、光の作用を介して目に見えるようになるだけです。」
これが一番シンプルで分かり易いです。

風のたよりさん投稿
(1)空気中の水分の膨張により目に見えるサイズになっただけ
・水蒸気同士がくっつき合う事で水滴になり機内ビタビタに濡れる

(1)誤認識(2)機内における限界量の水蒸気を理解していない

佐伯さんは風のたよりさんの認識に対して間違いを指摘しているだけで、お二人共に断熱膨張による霧の発生は否定していませんから、補足説明と言えばそうなるかもしれませんね。
揉める必要は無いとは思いますが、間違いは間違いと指摘して認識を正す必要はあると思いますよ。

Re.(5) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.855 元投稿No.854 風のたよりさんへの返信
  • 投稿者:せきたに
  • 投稿日:2022-01-20 13:15:41

> せきたにさんおよび断熱膨張に伴う温度低下の関連性をご覧の皆さんへ。

風のたより さんへ

 何点か確認したい事柄が出てきた。

 それを記す前に佐伯さんとはうまくやってもらいたい。どちらも技術屋さんのようだから理に従って話を展開されれば感情的になることはないはず。
 そもそも物理の話は一般人にとってはとっつきにくくわかりにくいものだ。
 例えば相対性理論と量子力学の話。
 相対性理論では宇宙は1点からビッグバンによって生じたと言い、また時空は相対的なものだという。
 量子力学では月はそれを見ているときにだけ存在するという。
 いずれも一般人にとっては違和感の塊だ。

 理論的には量子力学の方に軍配が上がっているようだが、実生活においてはニュートン力学を包括する相対性理論と量子力学は水と油の如く相容れない。
 一般人は理解が及ばないながらもそれぞれの立場の話を聞かせてもらいたいと考えるものだ。

 本題に入るが、
・高度7,000メートルにおける外気温については
外気温がマイナス17℃であったという事柄についてはもしかしたら外気温はマイナス40℃ではないのかと考えていたが、
標高から気圧・温度を求めるサイト  (http://yamatyuu.net/tool/el.html) 
を活用して海面の温度30℃、高度7,000メートルを入力してシュミレーションを行うとほぼ近い数字(マイナス15.5℃)が出てくるようだ。

・そうするともう一度「断熱膨張」という現象が起きた場合、飽和蒸気圧曲線と言う物理特性線図に従うと数秒間で客室内の温度は25℃から一気にマイナス40℃まで下がってしまうというが、飽和蒸気圧曲線と言う物理特性線図はあくまでも理論値であって、実際は断熱膨張が起きた場合、一般常識的な感覚としてはエアコンが役に立たなくても、外気温まで下がるのがMAXではないのかという疑問が残る。

・水蒸気が目視された理由について風のたよりさんの説明のあと、佐伯さんが登場いただいて別の説明の仕方をされているが、「風のたより」さんの説明を別の言い方で補足説明されているだけなのか、それとも本質的に違う事柄を言われておられ、水蒸気の件に関してはどちらかが間違った説明になっているのか?

Re.(4) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.854 元投稿No.853 風のたよりさんへの返信
  • 投稿者:風のたより
  • 投稿日:2022-01-20 02:08:28

せきたにさんおよび断熱膨張に伴う温度低下の関連性をご覧の皆さんへ。

とある方が、当方の説明に対し疑問を呈しておられます。
しかし、
理解される方はお解りど存じますが、両者は同じことを違う言い方をしているだけです。
残念な事に、疑問を呈した方は両者の言っている事が同じと離解して疑問を言っているのか?
はたまた、本気で異なると言っているのか?が判然としないような論法を使われています。
こうした論法を過去に何度もお使いになり議論の腰を折る行為をされておみえです。
ですので、その方へ今後、議論の対象者とみなさない旨をお伝えした次第です。
何卒御理解ください。
以上。

追伸:せきたにさんへお願いが有ります。
当方にされた質問No.845をそのまま佐伯さんにして差し上げてください。とっても解りやすいご回答がいただけると思います。

Re.(3) 断熱膨張に伴う温度低下の関連性

  • 投稿No.853 元投稿No.850 せきたにさんへの返信
  • 投稿者:風のたより
  • 投稿日:2022-01-20 00:48:00

せきたにさん
風のたよりです。

事故調査報告書にあるように機内空気が一瞬にして外気圧まで下がり切ると機内温度はマイナス40℃になります。それは、先の追加説明にあるように極めて短時間に圧力が低下する断熱膨張が起きた場合そうなります。そこから、エアコンにより半袖でも寒く感じない気温まで上昇したのでは?と事故調査報告書に書かれています。
しかし、
私の考えは、最初の断熱膨張によるマイナス40℃が無かったと考えています。また、隔壁の穴は小さく外気の出入りがあったとしてもマイナス17℃まで下がることもなく、エアコンによりプラス10℃くらいで均衡したのではないのか?と考えます。いくら緊張していたとしても事故調査報告書にあるマイナス40℃や17℃を直に体験した記憶がないのはおかしいと感じます。
先の断熱膨張の追加説明と合わせてお読みください。
以上。

> > 123便が事故調査報告書にあるような大穴が空いて一瞬にして外気圧の0.3気圧まで低下(急減圧)したのであれば断熱膨張という現象により機内の温度がマイナス40℃迄低下します。
> > この現象は飽和蒸気圧曲線と言う物理特性線図に従って圧力と気温が変化します。
> > そして、断熱膨張の途中に機内の空気中に溶け込んだ目に見えない水蒸気が目で見て判る大きさに膨張することで霧として目視出来るようになります。以上のことは事故調査報告書にあるとおりです。
> > しかし、機密が破れた際の気圧低下が時間を掛けてゆっくり起きる場合は、断熱膨張と言う現象ではなくなります。そうなると気温の低下も緩やかになりマイナス40℃まで下がることはありません。せいぜい高度27000ftの外気温のマイナス17℃までです。こうした状況であれば、エアコンにより半袖姿でも寒いと感じないプラス10℃前後に保たれる可能性があります。私は後者の減圧すなわち緩やかな減圧があったと考えます。
> > 以上です。

> 風のたよりさんにもう一度質問をさせていただく。

> 先ほどの説明で一度は納得したような気持ちになったが、外気温はマイナス17℃だと記されてあった。
> 事故調は圧力隔壁の穴は2㎡だとされているようだが、それはもう少し小さかったはずだとかいう説もあるようだがそれはともかくとして、私は急減圧が起きて圧力隔壁説が破れ、それに続いて垂直尾翼が吹き飛ぶことによって外気と直接触れ合ってしまったならばやがて客室内は外気温と同じ温度まで下がってしまうのだろうと考えていた。

> ところが、風のたよりさんの回答によると断熱膨張が起きた場合は外気温のマイナス17℃よりも低いマイナス40℃になってしまうと言われる。
> そこのところの理屈が今ひとつ解らない。
> 断熱膨張が起きると外気温よりも更に温度が下がってしまうのかの理屈をわかりやすく教えてもらえないだろうか。