スターリングエンジン。 ～科学と人間生活 200525月曜 高校講座テレビ

月1：ベーシック数学（新）

第7回 文字式の計算と１次方程式を解くこと　１次方程式の利用

文章題を方程式で解くときには、何をｘにするかを決め、文章を読み取って項を作っていくことが大切です。有名な「ディオファントスの一生」の問題を解きながら、方程式の立て方と解き方をマスターしましょう。

• ひろかずくんではなく、ディオファントス。　 

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3問正解。

月1：科学と人間生活

第15回 物理　変化するけどなくならない　～エネルギーって何？～

「エネルギー」という言葉を私たちは日頃よく耳にします。物理の世界では、「エネルギーとは仕事をする（力を加えてものを動かす）能力である」と定義しています。では、どのようなものが、どんな形（種類）のエネルギーを持っているのでしょうか。そして、私たちの身の回りでエネルギーは常にその形（種類）を変化させ続けていますが、それはどういうことなのでしょうか。今回は、エネルギーの種類とその変化について学びます。

• 熱エネルギー・電気エネルギー・化学エネルギー・光エネルギー。
• 物体が仕事をできる状態にあるとき、物体はエネルギーを持っている　という。
• 力学的エネルギー：動いている物体や高いところにある物体、変形したばねなどが持つエネルギーのこと。
• 熱エネルギー：高温の物体は、熱を移動させることによって熱機関を動かす。高温の物体が持つエネルギーのこと。
• 電気エネルギー：電流や蓄えられた静電気はモーターを動かすなどの仕事ができる。
• 化学エネルギー：石油や石炭は燃える(酸化する)と熱を発生する。電池の内部では薬品が化学反応をして電流を作る。このように化学反応をする物質が持っているエネルギーのこと。
• 光エネルギー：光の持つエネルギー。太陽からのエネルギーは、光エネルギーとして地球に届く。
• エネルギー保存の法則：エネルギーはその種類を変えるだけで総量は増減しない。
• スターリングエンジン：構造がとてもシンプルな蒸気を使わない熱機関。1816年にスコットランドの牧師であるロバート・スターリングが発明。小さな温度差で動くエンジン。
• ⇒お湯の熱で空気が膨張し、ピストンを上に押し上げ車輪を回転させる→車輪の回転でエンジン内部の板が下がる→板がお湯の熱を遮るためエンジン内部の空気の温度が下がり空気が収縮→空気が収縮すると車輪が回転し板が上にあがる→再びお湯の熱で空気が膨張
• スターリングエンジンは空気の膨張と収縮が繰り返されることで動く。
• 熱エネルギーが力学的エネルギーに変わる際、多くは力学的エネルギーとして利用されないまま捨てられてしまう。廃熱。
• ケミカルライト。化学物質の反応で光る。シュウ酸ジフェニル・過酸化水素。

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3問正解。

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月2：美術

第15回 　服で表現する ～自分を表すファッション～

自分が着る服にこだわりをもつ人は多いだろう。どんな服を選ぶかによって、それを着ている人のイメージも変わってくる。まさに服は「第二の皮膚（マクルーハン）」だ。今回は、服で表現すること、服が与える印象、そして服をデザインすることを学ぶ。

• 人が服を着るようになった理由。服飾史ではいくつかの考え方がある。
• 風雨や外傷から身体を守る実用(保護)説
• 身体を飾りたいという本能による装飾説
• 原始信仰から起こったとする呪術説など
• 服がファッションになったきっかけは、ルネサンス時代に他の民族と出会ったこと。
• 大航海時代や、現在の情報化時代の中で、さまざまな文化が出会うことによってファッションという地球的な概念が生まれた
• 異文化の交流でファッションという感覚が生まれる。世界に発信される。→みんなが同じような服を着るように。
• が、本来は個々のパーツを組み合わせたものがファッションの原点である。

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3問正解。

月3：家庭総合（旧）

第29回 食生活　これからの食生活　～食料自給率を考える～

現代の生活では、食べものはいつでもどこでも手に入るようになりました。しかし、それらはどこからもたらされたものなのでしょうか。私たちが毎日食べる食品はどこからやってくるのでしょうか。私たちは毎日、世界につながる食品を消費し、それらの食品を楽しみ、食べることができています。今回は現代における生産と消費の関係を問い直し、私たちの毎日の生活も問い直すことから始め、私たちの問題が世界の問題とどのようにつながっているのかをあらためて考えてみましょう。

• 食品ロスは家庭からのロスが半数以上を占める。
• 食料自給率：消費された食料のうち、国内で作られたものがどれくらいあるかを表すもの。1965年にはカロリーベースで73％。→食生活の変化により食料自給率は低下し続け、2016年には38％にまで減少。
• 食料自給率には、食料の価格を用いて計算する生産額ベースと、食料に含まれるカロリーを基にしたカロリーベースで計算されたものの2つがある。
• フード･マイレージ：食料の輸送量と輸送距離を掛けあわせたもの。外国からたくさん持ってくれば持ってくるほど大きな数値となる。フード･マイレージが高い値＝輸送距離が長い＝CO2を多く排出＝環境に負荷をかけている。
• 輸入食品に頼ることのリスク。食品の輸出が制限されたり、輸入すること自体ができなくなってしまうこと。
• 冷夏や干ばつなどで農産物が不作になったら輸出入できない。戦争や紛争が起こることで外国側からの輸出が制限されることもある。
• 家畜が病気にかかりることで輸入ストップ、など。BSE。鳥インフルエンザ。
• 地産池消：地元で生産された食料をその地域で消費すること

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3問正解。