トンネル結んでみたら…

東京−大阪間を直線のトンネルで結ぶと、
重力の直線方向の成分の力が働くので動力不要、
所要時間は42分、
最高時速は1080ｋｍ

但し、空気抵抗、レールの摩擦などは無視

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>>1はこれからどういう風に話を繋げるつもりだったのか・・・1で完結してるやん。
次は日本〜アメリカ間？

かいたよ。

サイクロイドで結ぶんじゃないの？

地球が丸いから直線でいいんじゃないの？とか？

どんな突込みが好みなのよ？>>1

せこいぞ、どうせならワームホールで結べ

やっぱサイクロイドか？

空気抵抗はなにも真空にしなくても、
トンネル中央に垂直な吹き抜けを作って、そこにファンを設置。
もともと避難路、通風、メンテ等の必要からそういった通路は
必要だろうし。全体として空気を抜いて気圧を下げると共に
内部の物に対し、常に追い風となるように空気を出し入れする。
行程前半は空気を吸出し、後半は吹き込む。
縦抗を複数にするとなんとなくリニアモーターなイメージだな
全く無風には出来ないだろうし、トンネル内の空気の半分を出し入れ
しなくてはならず、それはそれでかなりのエネルギーを消費しそうだから
動力は重力だけとして、空気抵抗と摩擦による損失を補うのと
トンネル全体を耐圧容器にして真空を保つ場合、内部の物に動力を乗せて
補う場合、かかるコストを比較し、最適なバランスを考える必要が有る。

十分行ける気がするが・・問題は建設コストかな。・

実際真空にするとしてどうやってメンテナンスするんだろう。
宇宙飛行士つれてくるのか？
宇宙飛行士が路肩工事（言葉違うｹﾄﾞ）か？

東京〜大阪間は直線（円周上）距離で400km。地球円周40000kmとして
直線で掘ると最大深度は
(40000/2π)・(1-cos(2π/(40000/400)))≒12.5km
サイクロイドで掘ると最大深度は円周400kmの円の直径に等しいから
400/π≒127.3km
ほぼ地殻プレート（リソスフェア）最深部だなｗ

一面の銀世界

>>12
直線で掘った場合に深度がその１２７キロ近辺になるのが到達限界距離か？
マントル中にトンネルはキツかろう。

それ以前に
深度と地熱、圧力のデータを持って来にゃダメかｗ

最初は坂を降りる感じで動力いらんかもしれんけど最後は登るから結局同じで
距離が直線な分短いだけだろな

おーっと、大阪手前でバックし始めちゃったよ。あら〜東京まで戻っちまうのかぁ？
おりゃ？　戻りきらずにまた大阪へ向かい始めたよ。
ありゃ？　またまたバックし始めちゃった…
てなわけで、延々繰り返した挙句、日本アルプスの地下深くで止まっちまいましたとさ。
おしまい。

おい、せっかくだから、誰か日本アルプスの地下深くがどれくらいの気圧になってるかも計算しろ
俺は無理！

大西洋も同じように一直線で結んでみたら……。

サイクロイドは加速度g一定で下向きの時の最速降下線じゃん！
とおもって万有引力GMm/r^2での最速降下線求めようとしたけど、なんか解けねえ…
オイラーラグランジュ方程式解けないんすけどこれ…。
なんか間違ってんのかなあ。物理板で聞いてみようか…でももともと解けない予感が。
やっぱ数値計算？数値計算？めんどー。

トンネルに電車が突進すると、ピストンに棒突っ込んだ時のように
空気の圧力で蓋が吹っ飛ぶみたいな現象が起こるらしい。
トンネルの中は空気に逃げ場少なそうだから濃度はかなり薄めにしとかんとな

だから１０で言っただろが
気圧は低く保ってなおかつ空気を出し入れして
常に追い風になるようにしろって。

メイントンネルと地上をつなぐ縦抗と、
メイントンネルから枝分かれして再びメイントンネルに
接続するループトンネルを作って
縦抗で主に気圧下げ、換気等を行い、ループトンネルで
電車、貨物の前方の空気を吸出し、後方に吐き出してやれ
ば空気抵抗は限りなく０に近づけられる。
動力は重力を利用して殆ど不要。
空気抵抗、摩擦での損失は空気を送るファン等で補えばいい。

最も速度が出る最深部が最も気圧が高くなっているはずだから
そこから空気を吸い出して、その高圧空気を貨物の後ろに噴出して
やればいいのかも。

吸うのはいいね。
電車の戸から直接人が出入りして空気が車内だけに入ればいいな

おい、空気の流れを俺がやる、>>19が物理的計算をやってくれ
後は深度と地熱圧力を考慮してそれに耐えうる建材を考える奴手を上げろ。
その後は経営の問題だ。コンサル呼んどけ。

つうか、深度が深くなると地熱で建材の強度が落ちそう。
そうなったら、先に書いたトンネルに外気を引き込んで循環させることで
トンネルを空冷できる。ジェットエンジンのタービンブレードに空けた空冷用
微細虫食い穴みたいなイメージで。

しかし・・・
貨物の行き来が途絶えたら経営的に崩壊するどころか、物理的に崩壊するなｗ

さらに一部のファンが壊れて空気を送れなくなると、中の電車は抵抗を受けて
減速、中で振り子運動を繰り返し始める。しかも空冷も無くなって構造材が
軟化、トンネル崩壊の危機！乗客パニック！

ちょっとした物語一ついけるなｗ
そうならないように、バックアップは要るだろうし、メンテ方法も考えにゃならん。

>>23
ちょっと勘違いしてないか？
電車外部は何も気圧が低い”必要は無い”んだよ。
地上では1気圧だとして、トンネル最深部ではそれより気圧は高くなっているはず。
その高圧空気を吸い出して、電車の後方に噴出させる。
電車が進むにつれ一気圧から徐々に高圧になっていくが、それより高い圧力を後
ろから受ける事になる。いくらかは入り口方向へ逃げるだろうけど。
最深部に達したとき、電車の前方と後方の気圧が釣り合う。だけどその時電車の
速度は>>1の
＞最高時速は1080ｋｍ
に近づいているはずだ。
最深部を超えると気圧はどんどん低くなる。しかし後ろからは高圧の空気を受ける事になる。
実際は登りなので速度は落ちる。

全く1気圧で考えた場合、こうなる。
もちろん動かす空気は少ない方が良いので気圧は低い方がいい。
空気を最速1080ｋｍで噴出しなければならないし、摩擦損失は補わなければならない。
これらにどれ位エネルギーが要るかが問題。

先の空冷の事を考慮するなら、低深度に空気溜まりを作って、前半ではトンネルの
空気を吸出し、空気溜まりへ、後半では空気溜まりからトンネルへ空気を送る。空気
溜まりで熱を岩盤へ逃がせば空気を冷却できる。外部まで引っ張るよりは楽だろう。

ま、高圧高温に耐えて、真空の機密を保てるトンネルに非接触リニアを
走らせた方が楽そうに思えるがなｗ
危なっかしくないし。

ああ
個々のファンが壊れても、全体としてファンに余剰出力があれば、
一つ二つ壊れても振り子運動は防げるな。局所的に加熱してしまう
可能性は有るけど。

ん？
温度が高いって事は空気は膨張して気圧は高くないのか？
だめだ、分からん。誰か相手してくれ。

地熱を巧く使えば殆どエネルギーは使わないで済むかも。
空冷用外気を地熱利用のエネルギーで吸い込み、トンネル
を冷却して自立的に維持できれば危なっかしく無く、維持できるな。

となるとだ、
まずはトンネル全体の必要電力を超える定格出力を持った地熱発電所を建設
つぎに空冷しつつ余剰エネルギーでトンネルを掘る。トンネルが完成すれば、
貨物の輸送が無くても少なくとも物理的に崩壊はしない。売電で少しは儲かる。
ついでに貨物を輸送すればさらに儲かる。

問題は高圧に耐える建材か？
いっそ非圧縮性の水で満たして、その蒸気圧で発電兼電車を駆動・・・むりぽ。

引っ張り強度については軌道エレベータースレ辺りでよく出てくるけど
圧縮強度の強い素材って何だ？冷却さえちゃんとすれば、
コンクリでもいけるのか？コレステロールたっぷり生活習慣病オヤジの
冠動脈より壁をメタ糞厚くして。

温度が高いと膨張したまんまの空気だから気圧は低いだろな

電車の断面で電車の前面と上面下面があるけど
電車の前面と下面を間を開けると
上向きのﾓｰﾒﾝﾄがかかって良くね?

しまった、間違えた

>>32
熱によって分子の運動は早くなっている訳で・・・
圧力はぶつかる分子の運動量の総和であって・・・
どうなるんだ？

それだけ分子間の離れた密度の低い気体てなるからどうなんだろ
冷たい空気は下に、て重い？あでも軽くても速いんじゃ同じか

　
せまいにっぽんそんなに急いで早く着く
　

この場合狭い恥丘かな。

もっと大きく見るなら、トンネルの底で暖められた空気が上昇気流に
なって湧き出る事になるのだろうけど、底に空気は供給されないから
気圧と釣り合ってどこかで気流の動きは止まるハズだわな。
その時の気圧やら何やらはどうなるんだ？

あ、えらい伸びてる。

>>24
なに計算したらいいの？
流体力学とか苦手だから大した事できへんよ。
ごめんね。

そんなマジに取らんでもｗ

空気が加熱されるのはトンネル壁面に近い部分であって
温度は壁面付近の方が中央付近より高くなっていると思われる。
てーと、トンネル壁面近くが上昇気流、中央付近が下降気流
となる対流が起こるのかな？

何らかの対流が起こっているなら、その気流に乗るように
電車走らせれば空気抵抗は減らせるな。

プレート運動とか潮汐力とかの影響で酷いことになりそうな気がする

地殻に与える影響はプレート運動は精々年数センチだし、潮汐力は確か一日に数センチ
瀬戸大橋が阪神淡路大震災で数メートルズレたらしいけど、何とか吸収できてるんだから
大丈夫じゃね？そのうちズレが蓄積してどうにもならなくなりそうだけど、それまでに微修正
繰り返して対応するんだろ。

それよか、進行方向によっては電車にコリオリ力がかかって来そうだけど、その影響は
どうなるんだ？

かいてみた

同一陸塊同一プレート上じゃ問題なさそうだけど、少なくとも
日本なんかで運行するシステムじゃないなあ。

登りの時はｴｱﾛﾄﾚｲﾝみたく羽を出して揚力を得

「東京中のルノアールは、トンネルで結ばれている」
という都市伝説を思い出した。

「多摩川の堤防は神奈川側の方が低い」てのもあるね。

http://idol.bbspink.com/test/read.cgi/erodoujin/1020708300/168

もうすでにインターネットが普及している件について

be

>>12
少し計算が違っているような・・・
東京〜大阪間は直線距離で400km。地球半径6400kmとして
直線で掘ると最大深度は
6400-√(6400^2-(400/2)^2)≒3.13km
地熱も大気圧も、そう問題となる深さではない。

>>1
トンネル入口出口の15Km程度の区間でこの深さ(3.13Km)にし、
後は地球半径(6400Km)-3.13Kmの円弧にする。
所要時間は29分程度。13分節約！
最高時速は891ｋｍ 。ほとんどの区間が最高速度！

トンネルを抜けるとそこは「大阪民国」ですた