水洗トイレの底に水が見えるのは?

水洗トイレの底に水が見えるのは?
青森・野呂茂樹
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洗面台や水洗トイレや流し台の排水管に
はサイフォンの原理が使割れているものが
多いです。コップとストローで模型をつく
りその仕組みを試してみてはいかが?
【洗面台の排水管】
洗面台の排水管は図の
ように曲がった部分があ
るものが多いです。
この曲がった部分は
トラップと呼ばれ、
水が溜まっています。
この溜まり水は、
下水管から排水管を
通って洗面台に悪臭
や虫などが上がって
くるのを防ぐ役目を
しています。
洗面台に注がれた
水は、溜まり水とつ
曲がるストローに水を満たし、コップの
水に差し込むと、水が流れ落ち、 水位がコ
ップ内の端の高さになると止まります。
【水洗トイレの排水管】
洗面台は立ったまま
利 用 し ま す が 、ト イ レ は
腰をかけて使用するの
で高さを低くしなけれ
ばいけません。そこで、
トラップ部分を本体に
密着させた構造になっ
ています。
ながってトラップの山の部分を越えて下水
管に流れ落ち(トラップの谷の部分に少量
の 水 を 残 し て )、ほ と ん ど 排 水 さ れ ま す( サ
イ フ ォ ン の 原 理 )。
曲がるストロー2本をつなぎ合わせ、一
端をコップの底に刺したもので試すことが
できます。
(サイフォンの原理)
サ イ フ ォ ン ( siphon、 ギ リ シ ア 語 で 「 チ
ューブ、管」の意味)とは、液体で満たさ
れた管を利用して、液体をある地点から目
的地まで、途中出発地点より高い地点を通
って導く装置で、このメカニズムをサイフ
ォンの原理といいます。
このため、溜まり水が見えるのです。
溜り水は悪臭や虫などが上がってくるの
を防ぐ役目や便が便器にこびりつくのを防
ぐ役目をしています。
溜まり水が見える
【流し台の排水管】
コップとストローで模型をつくって確か
めましょう。
流し台の排水部分は、図のようなつくり
になっています。
(つくり)
①
コップの底に穴をあけ、細いストロー
( 例:4mmφ)を 通 し 、接 着 剤 / ホ ッ ト ボ ン
ドで水漏れしないように固定します。
②
太 い ス ト ロ ー( 例:6mmφ)を 、コ ッ プ
内 の 細 い ス ト ロ ー よ り 1cm 程 度 長 く 切 断
し、一端を密封します(BB弾を差し込む
ホットボンドを詰める、先を熱して柔らか
い う ち 圧 し て 密 着 さ せ る な ど )。
排水管は底から中へ少し突き出ています。
③
太いストローの他端を波状にカットし
その管に茶碗を逆さにしたようなキャッ
て隙間から水が入り込めるようにします。
プが被さっていて、キャップの縁から水が
(使い方)
入り込めるようになっています。
①
その上に大きなゴミを取り除く網かごが
ついています。
太いストローをコップ内のストローに
被せ、水をコップに満たすと、外のストロ
ーから水が流れ落ち、太いストローの下端
原理を考えてみます。
で止まります。
排水部分(トラップ部分)の片側を中央
②
太いストローなしで、コップに水を満
に寄せます。すると、洗面台のトラップと
たすと外のストローから流れ落ち、水位が
同じ形になります。
コップ内のストローの高さになったとき止
まります。
③
このとき、水を満たした太いストロー
をコップ内の細いストローに被せると、外
のストローから水が流れ落ち、太いストロ
ーの下端で止まります。
【参考HP】
キャップを取り除くと、下水管からの悪
臭や害虫が上がってきます。
http://www.arvindguptatoys.com/toys/
secretsiphon.html