またまた簡単な問題です。(ディジタル人間には難しいかな)

問題:容量1リットル入るビンがあります。(正確には1リットルの水を入れて上部に少し空気が残ります。でも正確に1リットルの高さはわかっています)ビンは人魚の形をしていて水平断面形は複雑で一定してません。ただし、水を順次入れていっても水圧・水温の影響で変形したり、途中に空気が残る事は、ありません。
ところで、このビンに500mlの水を入れた時の高さを{簡単に、速く、正確に}求める方法を考えてください。
・・・電卓、そろばん、パソコン、鉛筆、紙、カメラ、2次元座標読み取り機(ディジタイザー)、メモリ付コップ、その他単純な道具は使えますが、スーパーコンピュータや、CTスキャナ、3次元座標読み取り機、電子天秤など高度な機器・道具は使えないものとします。

回答の条件
  • 1人1回まで
  • 登録:2009/04/08 00:11:25
  • 終了:2009/04/11 00:04:50

ベストアンサー

id:meizhizi87 No.26

meizhizi87回答回数781ベストアンサー獲得回数142009/04/10 14:24:38

ポイント5pt

25㎝。

しっぽには意外と水が入らないので、胴体部分に水がたくさん入るとして、いい感じの長さが25㎝です。

id:tiduru0719

根拠が分かりませんが、尾も白い

2009/04/10 23:09:55

その他の回答(27件)

id:daijin-ok No.1

家庭教師で中学受験回答回数52ベストアンサー獲得回数22009/04/08 02:06:19

ポイント17pt

実際に500mlの水を入れてみるということしか思い浮かばないのですが。

こんな簡単な答えでいいのでしょうか?

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:23:43
id:sibazyun No.2

sibazyun回答回数1760ベストアンサー獲得回数2372009/04/08 08:14:07

ポイント15pt
  • 500mlは測れること、載っている机の面は水平のこと、

ビンが透明で、外(横)から水が見えることを条件とします。


  • 直角定規を2つ組み合わせて、合わせてΣのような形にすると、

机の面に平行な線ができます。必要なら、さらに直線定規で

延長できます。これで、水の上の面まで、定規を伸ばし、

それを縦の長さの定規で測ります。なお、縦の長さはすぐに

測るのでなく、印をつけておいて、後で測ってもよいです。


  • もし、不透明で上からのぞけるが横からは見えない場合

はコメントでお知らせください。別途考えます。

id:tiduru0719

条件が厳密ですね。別に外から見える必要は無いと思いますが。

2009/04/10 22:27:10
id:y-kawaz No.3

y-kawaz回答回数1421ベストアンサー獲得回数2262009/04/08 09:51:37

ポイント17pt

500mlの水を入れて高さを測ればいいんじゃね。

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:27:14
id:bg5551 No.4

bg5551回答回数1184ベストアンサー獲得回数802009/04/08 09:59:11

ポイント17pt

人魚のビンに1Lの水を入れて、そこから正確に500ml入るビンに

500mlを移せば残りが500mlになります。

これではだめですか。

id:tiduru0719

先に1リットルの水を入れる必要は無いでしょう。

2009/04/10 22:28:50
id:ryota11 No.5

ryota11回答回数174ベストアンサー獲得回数122009/04/08 12:43:50

ポイント17pt

500mlの水を用意し、実際入れてみて定規で測る

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:28:40
id:rafilia No.6

rafilia回答回数24ベストアンサー獲得回数12009/04/08 17:56:58

ポイント10pt

水を一定の割合で入れて1ℓの線のところにくるまでの時間を計る。

後は、同じ速度で半分の時間水をいれれば500ml・・・ですよね?

id:tiduru0719

1リットルの水を入れる時間がもったいないと思いませんか?

2009/04/10 22:39:49
id:rsc96074 No.7

rsc回答回数4404ベストアンサー獲得回数4052009/04/08 18:08:25

ポイント24pt

 コメントが消えている!(汗;

 やっぱり、500mLのメスシリンダーで水を入れて、マジックで線を引くの当たっていたのかな。(汗;

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A1%E3%82%B9%E3%82%B7%E3%83%A...

http://www.tech-jam.com/items/kn3103018.phtml

 ここでは、敢えて、別の方法を考えてみました。

 上皿桿はかりにのせて、目盛りがプラス500gになるまで、水を入れていって、マジックで線を引くのはどうでしょうか。

・上皿桿はかり 1kg 職人さんが愛用 IMS-1 井内衡機製

>0.5g単位の計量ができます。

http://www.miwayakeiki.com/SHOP/IM-1018.html

id:tiduru0719

すみません、答えのコメントが多かったので、コメントをとめたら全部表示されなくなりました。悪気はありません。またコメントに答えたら、その時点で正解を言っているようなものなので。

2番目の方法もいいですがやはり1番目の方が好きです。

2009/04/10 22:34:30
id:yamakappa No.8

やまカッパ回答回数9ベストアンサー獲得回数02009/04/08 18:53:32

ポイント17pt

メモリ付きコップで500mlをはかってビンの中に入れて

それの高さを測る


という方法はどうでしょう?

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:34:48
id:inthegroove No.9

inthegroove回答回数768ベストアンサー獲得回数62009/04/08 18:58:59

ポイント17pt

500ml捨てて(計量カップなどで)、残った水のところにラインを引けばいいと思います。

id:tiduru0719

いくらから500ml捨てるのですか?

当然1リットルからだと思いますが、最初に1リットルの水が入っているとは書いてないつもりでしたが。

2009/04/10 22:38:17
id:hijk05 No.10

hijk05回答回数1307ベストアンサー獲得回数232009/04/08 20:15:48

ポイント1pt

水圧を計測する

id:tiduru0719

なんと言いましょうか。貴方にとっては迅速、簡単、正確かもしれませんが、私は500mlってどのくらいの水圧になるかすぐはに計算できません。490mlより500ml、500mlより600mlのほうが水圧が高い程度で、どこが500mlかはどうして分かるのでしょう?

2009/04/10 22:46:30
id:sakaelu No.11

sakaelu回答回数77ベストアンサー獲得回数02009/04/08 20:17:47

ポイント17pt

 目盛つきコップで500mlを量りとり、実際に入れて定規か何かで測る。

見当違いな答えだったらすいません。

id:tiduru0719

OKです。高さ何センチとは求めていません。実際に入れた時点で完了です。

2009/04/10 22:48:24
id:asachaan No.12

asachaan回答回数1ベストアンサー獲得回数02009/04/08 22:22:27

ポイント1pt

このビンの高さは水を入れても変わりません。

水1リットルの高さと同じではないでしょうか?

id:tiduru0719

違いますよ。(途中に穴などは開いてませんが)一応下からの断面は1つのジョルダン閉曲線の連続になります。

もし、1リットルも500mlも同じ高さになる形状のビンがあればコメントでお答えください。納得がいけばポイント送ります。

2009/04/10 22:55:10
id:rafile No.13

rafile回答回数662ベストアンサー獲得回数242009/04/08 22:51:06

ポイント17pt

メスシリンダーで500mlの水を取って容器にいれる。

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:55:25
id:yoiyama No.14

yoiyama回答回数46ベストアンサー獲得回数02009/04/08 23:35:01

ポイント1pt

物差しで計る。

id:tiduru0719

物差しとは? 長さですか、時間ですか、体積ですか---とすればどんな物差しでしょう、教えてください。

コメントでお答えいただいて納得がいけばポイントを送ります。

2009/04/10 22:58:12
id:notapachi No.15

notapachi回答回数213ベストアンサー獲得回数182009/04/09 00:07:33

ポイント17pt

「このビンに500mlの水を入れてその高さを測る」

「水がだめなら他の液体を入れてその高さを測る」

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 22:58:33
id:Oiller No.16

Oiller回答回数22ベストアンサー獲得回数02009/04/09 01:10:22

ポイント1pt

物差しで底から水面までを垂直方向に測る。

id:tiduru0719

500mlの高さはどう決定するのでしょう?

2009/04/10 23:00:28
id:mr450 No.17

mr450回答回数1ベストアンサー獲得回数02009/04/09 11:55:55

ポイント1pt

定規で測れば?

id:tiduru0719

500mlの高さはどう決定するのでしょう?

500mlの高さはどう決定するのでしょう?

2009/04/10 23:01:07
id:upu No.18

Uプ回答回数11ベストアンサー獲得回数12009/04/09 17:42:45

ポイント17pt

500mlの水を実際に入れてみて

高さを測ればいいですよね.

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 23:01:21
id:hijiri-enzou No.19

hijiri-enzou回答回数2ベストアンサー獲得回数12009/04/09 23:22:40

ポイント17pt

500mlの水を目盛りつきコップで量ってから、人魚のビンに入れて

高さを見ればOK。

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 23:02:07
id:matsunaga No.20

松永英明@ことのは回答回数536ベストアンサー獲得回数872009/04/09 23:42:37

ポイント17pt

実際に500ccの水を入れ、正確な物差しで測る。

「メモリ付コップ」がいいのなら、500ccが計量できるビーカー等は使えると判断しました。

id:tiduru0719

水を入れた時点でOkです

2009/04/10 23:03:38
id:dqndamepo No.21

dqndamepo回答回数337ベストアンサー獲得回数132009/04/10 05:17:51

ポイント1pt

1)紙を細長く切る。いや切らなくてもいいかも。

2)そのビンにそれを垂直に当て、その高さのところに印や折り目をつける。その長さで切ってもいい。

3)ビンに500mlの水を入れる。

4)2で作った紙をそのビンに再び垂直に当て、水を入れたときの高さのところに目印をつける。

5)あとは簡単な比率計算で出る。だって元のビンの高さわかってるんですよね。手計算でも電卓でもそろばんでも何でも使えばいい。

つか、メジャーあったら水入れてから測るだけの気がしたので、代わりに紙使ってみただけです。

もっと高度なことを訊かれているのかがご質問文からは不明なので、ごく単純に考えてみました。

id:tiduru0719

随分かんがえましたね、3)のビンに500mlの水を入れる。のみで完了です。

2009/04/10 23:05:34
id:garyo No.22

garyo回答回数1782ベストアンサー獲得回数962009/04/10 09:25:32

ポイント17pt

計量カップで水500ml計って入れてその高さを計るでしょうJK

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 23:05:51
id:h-yano No.23

矢野 浩史回答回数1ベストアンサー獲得回数02009/04/10 10:33:39

ポイント17pt

メモリ付きコップを使って500mlの水を入れた後、実際に高さを測ってみる、

でどうでしょうか?

id:tiduru0719

OKです

2009/04/10 23:06:06
id:purplegogo No.24

nasu回答回数6ベストアンサー獲得回数02009/04/10 11:25:44

ポイント1pt

メジャーで測る

id:tiduru0719

どんなメジャーですか。メジャーカップならば容量をお答えください。

2009/04/10 23:08:18
id:numskull No.25

南無スカル回答回数3ベストアンサー獲得回数02009/04/10 14:19:54

ポイント17pt

えーと、単純に。

実際に500mlの水を入れて、物差しで測ればよいのではないかと。

id:tiduru0719

水を入れた時点でOK

2009/04/10 23:08:58
id:meizhizi87 No.26

meizhizi87回答回数781ベストアンサー獲得回数142009/04/10 14:24:38ここでベストアンサー

ポイント5pt

25㎝。

しっぽには意外と水が入らないので、胴体部分に水がたくさん入るとして、いい感じの長さが25㎝です。

id:tiduru0719

根拠が分かりませんが、尾も白い

2009/04/10 23:09:55
id:mmilky No.27

mmilky回答回数1ベストアンサー獲得回数02009/04/10 17:21:35

ポイント17pt
  1. 目盛り付きのコップで500mlの水を用意する
  2. 空のビンに500mlの水を入れる
  3. 定規で水の高さを計測する

とかw

id:tiduru0719

OKです、たかさを計測する必要はありません。

2009/04/10 23:10:48
id:syogo631 No.28

Ever回答回数8ベストアンサー獲得回数02009/04/10 19:55:28

ポイント1pt

紙を使う

id:tiduru0719

使い方が分かりません

2009/04/10 23:11:11
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/08 00:29:37
    「水平断面形は複雑で一定してません」とは、高さ毎の断面形状が異なると言う事です。決して同じ位置の断面が時間ごとに変わると言う事では有りません。
  • id:kn1967
    メモリ付コップで水を量って500mlを入れて
    マジックなどで線を書いておくとか?(笑)
  • id:fut573
    実際に水を入れるってのは昔有名な人がやったらしいですよね。
    アインシュタインだったかエジソンだったか覚えてないですが。
  • id:rsc96074
    >メモリ付コップで水を量って500mlを入れて
    >マジックなどで線を書いておくとか?(笑)
    これ、私も同じことを考えていました。(汗;
  • id:TAK_TAK
    実際に水を入れてはダメなんですか?
    そうは書いてはないですが
  • id:y-kawaz
    こういうクイズはコメントを閉じておいた方がよいかもw
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/08 16:47:20
    y-kawazさん、有難うございます。コメントの開いて置くのも、質問の内容によりますね。質問に不明点・疑問点が有ったら思ったのですが、ご忠告どおりコメントは締めます。コメントのなかに私の思っていることと同じ物があるかはコメントを控えます。
    なお、回答は開けると、かなり正解がありそうで、また的外れ的な回答も有りそうで、ギリギリに開いて評価したいとおもいます。どんな考え方が有るかも知りたいし。へまして自動終了・評価ナシの配点になった時はゆるしてください。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/09 21:41:49
    皆さん、申し訳ありませんが、回答を開くのはもう少しおまち下さい。必ず開き、評価・配点をします。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/10 22:21:28
    永らくお待たせしました、回答を開く事にします。
    コメント公開を停止していたのは、コメントの中に、回答やヒントにになる記述が出てきたので、質問の内容が簡単すぎるので、回答がやりにくい(回答しようとした内容がすでに出ている)状態を避けるためです。
    しかし、コメント受付を止めると、こちらからのメッセージ(必ず開きます)なども伝わらなくなるのですね、初めて知りました。まだ回答を開いてませんが、もしかしたらその辺の苦情もあるかもしれません。
    ---この問題自体は小学生でも解ける内容です。しかし実際に現実にさせてみますと、必ずしも大学生、社会人が小学生より早く答えを実行できるかと言うとそうではないのですね。いろいろな事を学んで、人生を経験して純真さを無くすだけでなく、余計な事を考える様になるのではないかと思います。
    昔の偉い科学者の言葉ですが「芸術は一挙に高みには上れない、しかし科学は他の人の築いた頂から登る事が許される」。前に出した質問、穴の空いた球の体積の求め方などは、実際に確認・証明をしようとするとかなり数学の知識が必要でかつ、面倒ですが誰かが公式にしてしまえば誰でも使えます。しかし、ただ単に公式を使うだけでは本当に理解してるとはいえないでしょう。私は、科学は公式や理論・論理を覚えるだけでなくそれを活用しなければ意味が無いし、逆に現象、結果を知ってから、原因を知りその理論や公式を見つけ出す方法もあると思うのです。理科嫌いを作る原因のひとつに、理論・規則を覚えさせる事の優先が少し高すぎるのではないかと思います。
    今回の問題のように、単純に考えればすぐ解けるものを、何でもかんでもディジタル化、コンピュータでの計算に気持ちが行くからではないでしょうか。世の中はますます瞬時の判断が必要になってきます。いろいろな現象を数値化してコンピュータに入力している間が無いような事態はこれまでも、これからもあるとおもいます。
    ディジタルが良いとか、アナログが良いとか、その他の思考が必要とかでなく、臨機応変に組み合わせて問題(自然科学、文学、人間関係、国際問題・・・)を解決しなければならないだろうと思います。
    回答を開いてから(必要ならば)改めてコメントを書きたいと思います。
  • id:sibazyun
    No.2 です。多くの方が単に「測る」と書いていますが、垂直の筒ではなくて、不定形で、どうやって、水面の高さを測るかを書いたつもりです。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/10 23:30:26
    私の質問文の書き方が、曖昧だった様です。
    1、水ははじめから1リットル入っているとは書いていないつもりです(1リットル+α入るビン)
    2、500mlの高さの位置が分かればいいのであって何センチとかは分からなくてもよい。

    と言うつもりでした。でも、印や高さを測ってもらったのは私の要求以上と考えます。

    sibazyunさん、指摘ありがとうございます。でも厳密性を追求すれば、私の質問文は抜けだらけ、要らない事柄だらけ(わざと不要の道具名など入れてあるのですが)と気が付かれると思います。
    あなたの追加された条件全てをはずしても、答えは出ます。
  • id:sibazyun
    No.2 から追加。
    >別に外から見える必要は無いと思いますが。

    いえ、多くの方がおっしゃるような「マジックで線を引く」
    のは、外から見えていないとむずかしいです。

    たとえば、ビール瓶でも、ラベルがあって水平面が見えない場合、
    どうやって、線を引くべき位置を特定できるでしょうか。

    上から棒(定規)を差し込んでも、水平面に到達した、
    しかし、中までは入っていない、というのは分かりづらい。

    では、その棒を引き上げて、といっても、確実に水に
    入った分は変色なりして、さらに、水に入っていない
    部分までしみこんでこない、というのは難しいです。
  • id:imo758
    もっと簡単な方法…あるのだろうか…

    1リットル水を入れたときの高さはわかっているので…

    計量カップはあるだろうから水を500ミリリットル入れて…

    高さ測るのメンドイから、砂とかぶちこんで強引に1リットルの高さにして
    これが500ミリリットルの水面の高さだ!とどこまでも言い張る
  • id:Oiller
    実験のプロセスの一部のみが正解として取り上げられるのは、おかしくね?
    ビンも水も前提条件なのだから同等に扱うべきだと思う。突如一部の前提条件が欠落していて、それのみを満足させるのが問題の趣旨ですといわれるのには違和感があります。
    まあ、趣味の問題といわれればそれまでですけど。

     話しは変わって、別の前提条件の問題を思いつきました。
    もしこのビンが宇宙ステーションのような無重力空間にあったら、500mlきっちり水をいれたところで高さってわかるのでしょうか。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/11 09:58:58
    いい加減な質問(定義が曖昧、余計な記述がある)ですみませんでした。要は迅速に、正確に、簡単な手段を答えていただこうと考えです。

    コメントの内容、回答の内容を再検討して、再度配点(加点、ポイント送付)させていただくつもりです。(減点はありえません)
  • id:ryota11
    別にいい加減な質問ってこともないと思うんですけどね。
    要するになぞなぞですよね。
    ただなぞなぞにしては、なぞなぞっぽさがひしひしと出ていて、
    まず最初に「実際に測る」という答えを思い浮かび、その次にもっと難しく答えたい!っていう衝動が出ちゃう感じなので、
    「実際に測る」が正解です!って言われたときスッキリしない感じがありますね^^;
    先に難しく考えちゃって、あとから単純に考えればいいんです!って言われればスッキリするんですけど。
    問題作りも難しいですね。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/11 21:01:26
    imo758さん、私は冗談を理解できると思っています。言い張るのならば、別に水面の位置はどこでもいいと思います。ただし汚い砂はご勘弁ください、後で洗うのが大変。
    oillerさん、上段の部分の考えの違いはさておき(泥沼化しそうなので)
    下段の「宇宙ステーションのような無重力空間にあったら、」の部分ですが宇宙ステーションがいつも無重力とは思いませんが、この状態より酷い状態、例えば地震時や凸凹道や、左折右折を繰り返して爆走しているバスの中なんかでも実施は不可能と思います。そういう状況は想定してません。

    大人と子どもの発想力の違いについて経験した事があります。
    汎用コンピュータ・デジタイザーなどを使って、建物や土地の形状、体積を出すプログラムを指導していた時、同じ問題を土木・建築の専門知識+コンピュータ知識を持った中堅技術者に出した事があります。
    殆どは、高さ毎の断面形状をだすー>面積を求めるー>厚さ(ピッチ)を掛け求める体積の前後になる位置を求める->比例配分で詳細な高さを求める・・・というものでした。
    今回、多くの回答者がされたような方法があるではないかと言うと、「反則」と言う人がありました。
    最近は子どもたちの指導ボランティアもしてまして、同じ問題をだすと、一応悩むのですが、一人が「水を入れたらすぐ分かる」と言うと、実際にやってみんな納得するのです。・・・・その違い。


  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/11 21:22:47
    ryota11さんの「まず最初に「実際に測る」という答えを思い浮かび、その次にもっと難しく答えたい!っていう衝動が出ちゃう感じなので、」の気持ちも分かります。殆どの人がそういう思いでしょうね。「マジックで印を付ける」なんてのもそうだと思います。私は「高さを知る方法」で留めるつもりでも、何センチはを定規で測る(必ずしも有理数になるとは限らないのに、記憶・記録のためでしょうか)、またそのビンで何度も同じ水量を測るためでしょうか、印を付ける方法まで考えてくださりました。だから、第一段階の「規定の水を入れる」で終わりと言うと違和感が出るのかもしれません。oillerさんのコメントのようにプロセス(過程)の一つ、前提条件の欠落に感じた方も出るかもしれません。先の事(利用・応用)はそれぞれで考えてください、私の質問はその第一歩だけ、その第一歩が思いつかない、遠回りする大人が目立っているのですが。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/11 21:29:42
    書き忘れました。質問終了後のコメントについては1週間後までの分について参考となった内容と思われる方にポイントを送ります。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/11 21:45:42
    少し評価で誤った所があります。
    私は体積を体積に変換しか思いつきませんでしたが(この場合長さには対応が難しい)時間に変換されたrafillaさん、重さに変換されたrsa96074さんの意見も評価すべきでした。
  • id:dqndamepo
    22で回答した者です。無粋だと思って前に書いたコメント消したけどまた書いてみる。私しつこいね!
    消したコメントには、すんごいはしょって言うと、あなたの前のご質問とかからも考えて「その他単純な道具」にメジャーや定規使えるかが入っているかわからんからいろいろ考えたんだけどそんな私はバカだったんですか、というよーなことを書いてみたんですがね、それは一旦消したし、それはおいてもね。

    >随分かんがえましたね、3)のビンに500mlの水を入れる。のみで完了です。

    完了じゃねーっすよ。
  • id:sibazyun
    この問題をお借りして、「何ミリか知る(測る)には」という質問を立ててみました。http://q.hatena.ne.jp/1239459064 をご覧ください。
  • id:Oiller
    tiduru0719 さん、コメントありがとうございます。

    >大人と子どもの発想力の違いについて経験した事があります。
    >汎用コンピュータ・デジタイザーなどを使って、建物や土地の形状、体積を出すプログラムを指導していた時、同じ問題を土木・建築の専門知識+コンピュータ知識を持った中堅技術者に出した事があります。
    >殆どは、高さ毎の断面形状をだすー>面積を求めるー>厚さ(ピッチ)を掛け求める体積の前後になる位置を求める->比例配分で詳細な高さを求める・・・というものでした。

    という観測についての解釈ですが、私は発想の違いではなく問題を解くときのルールについての習熟度の違いではないかという感想をもっています。先に引用した大人に出した問題が今回の問題とまったく同じであるなら私が出題者の意図を誤認したように、前提条件はすべて満たされた状態(つまり水はすでに入った状態)から考えているのではないでしょうか。
    だから、水を入れる過程は当然考えません。結果として「反則」の一言が出たような気がします。仮に「ビンに水が入っていないことを前提に考えなさい」のように前提条件が出題者の意図を明確に表すようになっていたら結果は違うと思います。

    まあ、なぞなぞとペーパーテストのリテラシーの違いかな?

    あと、宇宙ステーションがすべて無重力といったつもりはありませんでした。誤認させたのならごめんなさい。
  • id:db3010ss
    う~ん・・・
    なぞなぞなんだからこんなものといえばそれまでなんだけど、So What!という感じですねぇ。なるほどぅぅ!!という爽快感が得られなかったのはモヤッとして残念です。
    こういうのはいかがですか?
    水と比重の異なる非水溶性の液体(油のようなもの)で色のついているものと、水とを1対1の体積比で混合した液体を容器に1ℓ注ぎ、分離したところで分離面の高さをもって500mℓの高さとする。
  • id:khazad-Lefty
    回答13のコメントより
    >1リットルも500mlも同じ高さになる形状のビンがあればコメントでお答えください。
    1リットルと500mlで、「水面の高さ」は変わってもビン自体の高さが変わることは通常ありません。
    なので「普通のビンならたいがいそうだ」が正解ですね。

    問題文も
    >ところで、このビンに500mlの水を入れた時の高さを{簡単に、速く、正確に}求める方法を考えてください。
    なので、「聞いているのはビンの高さであって水面の高さではない」という解釈は十分に成り立つと思います。
    …というか、とんち問題ということなら、asachaanさんの回答が一番頓知が利いていていいんじゃないかと私は思います。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/12 12:29:24
    「なぞなぞ」でも「トンチ」でも「クイズ」でもないつもりで「水位」または「液体」高さの求め方を質問したつもりでしたが、まだ、頭が固かったようです。
    確かに何の高さとはどこにも書きませんでした。(おまけに水圧や温度では変形しないと注釈までつけましたから・・・通常ならば水の圧力で容器が変形、水の量によっての変形で容器は微妙に高さが変わる・・・と言う逃げができるのですが」回答13さんに追加ポイント送信をします。
    ここまでのコメントに対しては、今晩、返信するつもりです。でもあまりやりすぎると考えの違いが表面化して、けんかになったり、地が出そうで心配ですが、なるべく抑えて面白くするように心がけます。何度もしつこいですが、コメントのポイント評価は1週間後までお待ちください。
    はてなさん、質問終了後のコメントのやり取りを見逃してください。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/12 23:07:29
    sibazyunさん、立場上と言うか、行きがかり上・・・貴方の出題に回答しました。
    私の質問より内容が、ずっと明確でスマートだと感じました。(でも、正しく題意を理解できて回答できているかは別です)
  • id:sibazyun
    tiduru0719さん、お運びいただいてありがとうございます。
    私のも、「ビンを壊してよい」ならもっと別の解があるのですが。。。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/13 00:40:56
    dqndamepoさん、びんの形状は上から下まで一定してません。したがって回答のうち5)は使えません。
    私は、500mlの高さが分かれば(何センチとかでなく)ここだ!が分かればよいとの質問でした。
    また、いろいろな道具(使える、使えない)は例です。他に温度計や、プラニメーター、計算尺、割り箸などでもいいんですよ、紙は計算用紙のつもりでしたが、多くの回答者のように、ビンに突っ込んでも・・・そろばんを突っ込むと言う使い方もあるかも・・・そんなわけ無いだろう!!とお叱りを受けそうですが。

    また、ビンに印や定規上の高さを知っても、その後、何に使うのですか、利用方法は無限でしょうが、私はそこまで条件に入れてません。

    また、500mlの水位を求めましたが、計測に使うのは何も水でなくてもよい訳で、油でもアルコールでも、imo758さんのように砂(ただし水と砂を入れるのはちょっと計算しにくいと思いますが)でもよいわけです。500mlならば。ただし気体(炭酸ガスなど)を使うのは圧縮されやすいという問題がありますので使いにくいと思うのです。

    これからは、唯の屁理屈だと思ってください。もともとこのビンに入っていた(可能性大)の液体は「リキュール」です。だから500ml=500gとは限りません(水でも同じですが1ml=1gはごく限られた条件のときのみ)しかし、比重としてのかんがえは汎用的に使えます、500mlになる液体の重さ分を測ればいいのですから。
    また、空間規定でも、通常、鉛直方向をZ、水平方向をX,Yとして、何の注釈もなしに使いますが、
    通常空間は一軸をとっても0からの距離はその絶対値が大きいほうが小さいものより離れている。となるのですが、条件として、①軸は直線、②メモリは(値の差が等しい間隔は)等間隔とする:つまり対数メモリや三角関数のメモリではない。③三つの座標軸はお互いに直行している。の規定が必要です。
    現実数学では①も②も③も成り立たない空間も想定するわけです、「0からの距離はその絶対値が大きいほうが小さいものより離れている。」さえも成り立たない空間自体も想定します(つまりラップしている)だから、通常は常識内のことはあまり条件として書かないのです。特に今回のような単純な回答を求めているときに、がんじがらめの条件を書くと、何を質問しているのかわからなくなると思います。常識内で考えておかしい、答えが定まらないのは「不良問題」ですが、・・・私のもその範疇かもしれません。
  • id:kia_44
    この質問おもしろいですね。
    単純に500mlの水入れりゃそりゃ高さがわかるわけです。
    無駄に難しく考えちゃいますね。
    1リットル1キロなんで500グラム入れればいいとか。
    最初から500ml入れちゃダメって書いてないですもんねぇ。

    ついでに高さを測る方法ですが、高さだけでいいなら水槽に沈めて瓶内の水面まで水槽に水を入れてやれば、測定面がまっすぐになるので測りやすくなるんじゃないでしょうか。

  • id:dqndamepo
    >びんの形状は上から下まで一定してません。
    そんなこたあわかってますよw
    でなかったら「垂直に」などとは書きません。
    >したがって回答のうち5)は使えません。
    はあ……だからビンに沿うようにでなく高さのみを垂直に測るんだから……よくわからないけど……まあいいや。
    要するに私の考えたような問題じゃなかったってことですしね。
    位置がわかればいい、要するに、定規とかで高さ測る必要さえもなかったってことでしょ?
    いろんな人が意図を取り違えてるのが一目瞭然じゃないですか。
    そりゃ、あまりにも問題が曖昧で、誤解を招きやすい表現だからですよ。
    意図を汲み取れって言われても、「そんなつもりで書かなかった」とか後から次々言われても、はあ、そうだったんですか、としか。

    前のご質問から見ておりましたが、コメントにてこうおっしゃってますよね。
    http://q.hatena.ne.jp/1239028465のコメントより一部引用。

    「本来は大変複雑な計算の結果「公式」とされた物であるが結果は極単純な考えになるものを教えたい。現在は、デジタルコンピュターが発達して子どもでも簡単に使える時代ですが、なんでもかんでも数値に直してコンピュターで処理するのでなく、物事の本質を捉える事により、もっと簡単に速く結果が判る手段のあることをわからせたいとおもう。」

    教えるのだったら、表現がこう曖昧だったり誤解招くようではまずは何とも……一体何をなさりたいのだろう……と、ちっこい脳みそしか持ち合わせていない私の頭の中が混乱中です。
    まあ、「『またまた簡単な問題です』と書いてあるけれども、この質問には前の質問と違うのだ、教えるとかそういう意図はないのだ!」と言われたらそれまでですし、「よくわかるように説明してください」と言ってもバカな私にはご説明が到底理解できそうもありませんし、これ以上いろいろ私が何か言っても何が起こるわけでもないしねぇ。
    元々は回答のコメントの意味がわからなかったからここにコメントつけてみただけですし、これ以上食い下がるつもりもありません。議論もいろいろ行き違いになりそうなので、これにて失礼。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/13 22:29:11
    oillerさん、「無重力状態でどうなる」ということの解釈を私は早とちりしたきらいがあります。
    私はそのときは正重力(下方向)、0重力、負重力(上方向)、右、左、前、後ろの加速度しか思いつかなくて、あんな返信をしましたが、本当は無重力(0加速度)、微小重力(微小加速度)での水と容器の振る舞いを訊ねて居るれたのではないかと思い付きました。だとすれば無礼な返信お許しください。

    無重力では、水は自らの表面張力で球になります(容器は一応変形しないと言う仮定)。直径約10cmだと思いますが、となるとビンの口に水は入らない・・・というのは冗談で、容器と水の引力や分子間力などの関係から、容器の内外の壁に厚さ均等に水の被覆を作ります。わずかに重力があればその方向は厚くなります、・・・見てきた様な事を言いますが・・・これが私の知識からの想像です。
    ---------------------------------------------------------------------------------------
    それから、面白い考えが浮かびました。
    imo758さんの「高さ測るのメンドイから、砂とかぶちこんで強引に1リットルの高さにして
    これが500ミリリットルの水面の高さだ!とどこまでも言い張る」には及びませんが。数学的にはありえます。
    要するに空間(特に高さ方向のスケールを等間隔のメモリを使わないのです。ただし0より1、1より2が0から離れていること(オーバーラップは無し)、スケールは直線とします。水平方向も同じ規則。
    1mlの高さを1マーメードmm、2mlの高さを2マーメードmm、10mlの高さを10マーメードmm、1リットルの高さを1000マーメードmm、と規定します。となるとこの座標空間では500mlの高さは500マーメードmmです。1マーメードmmを1bakammと呼んでもいいですよ。まぁ対数メモリを使う感覚で。
    (何を馬鹿な!と思われるでしょうが)



  • id:sibazyun
    さて、単に高さを把握するのでなく、やはりmmで測るとします。
    別途出した私の問題では「水平に」といっていますが、
    こちらにはその条件はないので、
    ビンを徐々に傾けていって、あふれ出したら、
    その高さとすれば、透けていなくてもよいですね。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/14 10:15:00
    kia_40さん、有難うございます。「この質問おもしろいですね。」と言って頂き有難うございます、---幸せです。人それぞれの考え方があり、色々な読み方、推測の上で問題を解くのですが、問題文の書き方は難しいですね。自然科学は理論・実証を積み重ねて一歩ずつ考えを固めて、揺ぎ無い成果(結果)を出すのも正当と思いますが、全く逆と思える考え・方法も必要と思います。結論・結果、現にある現象を見て、それから・・・何故だろう、他の場合は?、同じ様に見えるものは無いかなど多面的に考えながら理論化していくのも大事だとおもいます。その初歩の第一歩の考え方を思い出すのには良いとおもったのですが。私は現実の観察と理論からの構成を臨機応変(他の人に言わせると「優柔不断」かも知れませんが)に使い分けたいと思っている分けです。舌足らずで、用語も目茶苦茶で誤解も生じますが
    なんにでも興味を持ち「薄学」(誤変換ではありません)ですので。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/14 10:31:41
    sibazyunさん、有難うございます。傾けてビンの口の高さを垂直に計測すればいいのですからね、コーラーのビンの形状から考えて「名答」ですね。
    しかし、私の問題では傾ける方向によって、高さが異なりそうです。でもそれでも正解ですか、私の質問は「何mm」でなく単なる「高さがわかる」(目測だけでもOK)ですから、答えが無限にあっても。---こう言う事を書くから・・・問題定義がなってない、と怒られるのですね。
    しつこいですが、クイズ、頓知、ジョークで無いつもりです。
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/14 10:40:17
    すみません、また「高さがわかる」と記述してしまいました。「液面の高さがわかる」でした。
    質問文中でも(正確には1リットルの水を入れて上部に少し空気が残ります。)は(正確には1リットルの水を入れた時には上部に少し空気が残ります。)にすれば少しは誤解は減ったかもしれません
  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/14 17:29:55
    kia_44さん、コメント返信で書き忘れました。「ついでに高さを測る方法ですが、高さだけでいいなら水槽に沈めて瓶内の水面まで水槽に水を入れてやれば、測定面がまっすぐになるので測りやすくなるんじゃないでしょうか。」は名答ですね。但し、500mlの水を入れてからですが。

    ビンが不透明の水に浮かせて、空ビンでの沈む分を引くと言う方法を(上記のコメントから)思いついたのですが、そのままでは形状(水平断面)が複雑なので使えないようですね・・・なかに何ml入っているかには使えそうですが。
    そこで、①中の見えない空瓶(蓋つき)をヘリウムガス風船など使って重量を0にする。(浮力と重さをバランスさせる)
    ②空瓶に500mlの水を入れる、こぼれないよう蓋をしめる。
    ③十分な深さの水槽にビンを垂直に浮かせる(別に垂直と規定しなくてもいいが一応答えを統一する為)
    ④喫水が中の水の水面です。
    (中の液体と外の液体が同じならばいいと思います。)
    どうでしょうか。
    sibazyunさんお待ちどう様でした。これが私の「別に外から見える必要は無いと思いますが。」と言った自らの答えです。でも、最初の問題とはかなり解き方が変わっていますが、一応、風船やひもも単純な道具と言う自己決め付けです。

  • id:tiduru0719
    tiduru0719 2009/04/14 21:20:02
    oillerさん、無重力(若しくは微小重力)状態での振る舞いですが、修正します。
    「容器の内外の壁に厚さ均等に水の被覆を作ります。」の部分
    「容器の内外の壁に厚さ均等に近く水の被覆を作ります。」に修正
    表面張力で丸くなるはずの水が、容器の壁に吸い付くように広がるのは、毛管現象と同じで、水がガラスの引力に引かれるためで、「濡れ現象」です。しかし、これはガラス間の距離が近くなるほど強くなることは毛細管でご存知だと思います。したがってこの容器の場合も凹凸にしたがって凹んだ部分の近傍は厚く、出っ張った部分は薄く水幕が覆うことになります。あたかも低い(凹んだ)部分に多く水が溜まり、高い(出っ張った)部分から水が引く現象のミクロ版のように。当然マクロ的には、少しでも重力が大きい方向は厚くなり、小さい方向は薄くなります。ある程度重力が大きくなると、一方に水が寄り、反対側は乾燥状態になります。
  • id:grape2
    (蛇足な書込みですが)

    実物のビンを目の前に置かれて、同じ問題を出されたら、
    多くの人が迷わず一直線に「500mlの水を入れて測る」に
    たどり着くかと思いますが。

    (要は「字面に惑わされず問題を正しく把握できるか?」ということでしょ?)

    (例に出てた、
     「土木・建築の専門知識+コンピュータ知識を持った中堅技術者」にしても、
     現実にビンが目の前にあれば、
     「水を入れてもいいの?」「うん」「それなら簡単だ」で即解決、
     となるのでは?)
  • id:Oiller
    tiduru0719 さんおはようございます。

    無重力って経験したことがないので、あくまで想像の世界になってしまいます。
    いろいろ考えられるので楽しいですよね。
    容器がガラスであれば濡れる性質があるので、容器の外側と内側の全ての面が濡れてしまうのかな?
    淵の形状によっては表面張力の方が打ち勝つのでは?
    表面に指紋のような撥水性のあるよごれがついていたらどうなるか?
    とか、いろいろ悩みはつきません。
    実験できないとはがゆいですよね。

    で、話しは元に戻ります。
    「このとき高さってわかるのでしょうか?」というのが問題なのですが、いかがでしょう。

  • id:YAMADAMAY
    やまだまや(真優) 2009/04/15 09:34:33
    id=tiduru0718は急きょ離脱しましたので(皆さまにお別れ(休止)の挨拶をしなかったのは失礼だったと)私に最後のコメントのみ、替わってお答えするよう託されました。
    grape2さんの「現実にビンが目の前にあれば、
     「水を入れてもいいの?」「うん」「それなら簡単だ」で即解決、
     となるのでは?)」はそうかもしれませんが私には「わかりませんでも、飲み会の場(バー等)での話題では無いかと創造しますが。」子ども相手のばあいは他のビンを出したと考えますが。
    oillerさん 元のテーマである「このとき高さってわかるのでしょうか?」ですが、水は容器の内外にへばりつくので「高さ」という概念は無くなるのではないでしょうか。
    「表面に指紋のような撥水性のあるよごれがついていたらどうなるか?」については、「表面の性質が変わるので、この場合、その部分{水は弾かれる=水は付かない}その分周囲にしわ寄せが出て、全体として安定すると考えられるとのことでした。コメントに有りませんでしたが全体が撥水剤のようなものが塗られていた場合、水は水玉(球)になり容器には周囲で{つかず離れず}の状態になり、これも「高さ」の概念は考え難いと思う。しかし、実際に実験・確認した訳でないので、大きく誤っている可能性が否定できない。想像の域を出ない・・・とのことでした。
  • id:rsc96074
    何か寂しいなぁ。クイズ問題好きだから楽しみにしていたのに。orz
  • id:Oiller
    YAMADAMAYさんこんばんは。

    tiduru0718は急きょ離脱ということで残念です。
    tiduru0718さんの質問は結構いろんなことが考えられて楽しめました。
    「ありがとうございました」とお伝え願えればうれしいです。

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