足と家の車の接地圧

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2020.07月 内容は合っているが小数点記載位置を勘違部分を修正。

人と家と車・・・どの接地圧が大きいか考えたことありますか?

接地圧とは面積あたりの押しつける力(反発力)のこと。家が傾かないで建っていられるのは家の全重量がかかる基礎接地圧に負けない堅さのある地面があるため。

人の足の裏・・・歩くときに全体重が片足のつま先だけにかかる。するとつま先部分の面積が3cm×4cmくらいだろうとすると12cm2。体重60kgの人だったら5kg/cm2の接地圧が歩くときに最低力となる。一方一般的な住宅の基礎の接地圧は30KN/m2以下なのでこの単位を合わせると・・・30KN/ m2→3kg/cm2。

なるほど、人の足の裏のほうが1.7倍も大きな圧力となっている。一方両足で立っているときは、片足12cm2で両足で24cm2だから2.5kg/m2となる。これは先ほどの家と同じ圧力であることがわかる。但し接地圧にはバラツキがあるのでここでは平均接地圧を接地圧とする。

一方車はどうなのだろう。普通車の重量が1600kgとすると車は4輪で接地しており、接地面積は葉書4枚分が一般的な状況と言われるから・・・600cm2。とすると接地圧は2.7kg/cm2。3輪接地で考えても3.5kg/cm2。つまり人が歩く接地圧より低い圧力となる。静止しているときには車の接地圧が少し高いが歩いているときには概ね同じ接地圧となる。

つまり人が歩いて沈まない道なら車も沈まないで走行可能ということ。人が歩きにくい沈むような砂地や泥炭地なら車も走行不可能である。人の足の裏は意外と高い圧力であると言うことがわかるはず。数値換算する前は、車の方が堅い地面が必要だろうと思っていたが、実は同じくらいの堅い道路が必要なのである。

今の住宅には冷蔵庫のような壁面が必要と伝えると、多くの人は驚く。しかし数値で考えれば家は冷蔵庫である。

真冬に外気が0度で室内は暖房しているとすると24度。その温度差は24度にもなる。一方夏の冷蔵庫を考えよう。庫内は4度で室内が28度だとすると、その温度差は24度になる。つまり同じ温度差を生み出しているため現代の住宅は冷蔵庫を造っているようなもの。しかしそのようになかなか思えない。大きさが極端に変わると正しい理解できなくなることは接地圧と同じかもしれない。

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