| 研究課題/領域番号 |
05680017
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
家政学
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| 研究機関 | 滋賀大学 |
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研究代表者 |
多賀谷 久子 滋賀大学, 教育学部, 教授 (70024932)
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| 研究分担者 |
TAGAYA Hisako Shiga University, Faculty of Education, Professor (70024932)
TAGAYA Hisako Shiga University, Faculty of Education, Professor (70024932)
TAGAYA Hisako Shiga University, Faculty of Education, Professor (70024932)
TAGAYA Hisako Shiga University, Faculty of Education, Professor (70024932)
TAGAYA Hisako Shiga University, Faculty of Education, Professor (70024932)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | 多孔性物質 / 過渡浸透現象 / 浸透現象 / 半径方向への浸透 / ろ紙 |
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| 研究概要 |
紙や布のような多孔性物質への外力によらない、半径方向への液体浸透の過渡現象に注目し、これを電気容量法で追跡する測定装置を試作した。水平に対置した2枚の平行平板電極の片方に細孔をあけ、これを通して液溜から水を連続的に補給する。両電極間に試料を挟み、矩形波を加える。ここで接した瞬間から、電気容量は鋭く変化する。これを記録し、半径方向への浸透濡れ現象を初期からリアルタイムに追跡し、浸透特性を解析した。
ろ紙(半径5mm)に対する1秒以下の水の過渡浸透速度は、水の接する面の粗さに支配され、粗面の方が平滑面より大きい。水の補給孔の直径と、浸透速度の関係を検討し、適当な直径として3mmとした。細孔の直径が大きいほど過渡期の浸透速度が大きく、速く平衡浸透量に達する。 紙への液滴の半径方向の浸透にたいして、浸透面積Aと時間tの関係は、A=Kt^nであたえられる。ここで、kは紙や液体の性質に関する定数である。そこで、実験結果について、Aとtの関係を両対数プロットすると、3つの異なる勾配(n)をもつ直線からなることがわかった。まず、0.5秒以下の過渡期では、n=1.8前後が検出され、これまで発表されている定常状態よりかなり大きい値である。続いて、n=0.9の領域であり、この値はMarmurの定常状態(液体の補給が無限)でのnと一致するさらに、n=0.3の領域が続く。この値は、Marmur(液体の補給を停止)やKissa(液滴)の得た値と一致するが、本結果の場合試料サイズが有限であるため、試料境界に近づいて浸透速度が減速するために生じたものである。nやその持続時間は、試料の浸透特性を決める指標になることがわかった
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