永久保存！ねじの極意

NHK総合テレビ 毎週水曜日・午後8時から放送中
http://www.nhk.or.jp/gatten/
永久保存！ねじの極意
2010年3月31日放送
今回の番組について
お気に入りの家具を自分の手で組み立てることが老若男女を問わず大ブームとなっています。そんな
中、多くの人を悩ますのが「ねじ」です。力を込めて締め付けはするものの、なぜかガタついてしまっ
たり、大量のねじを締める必要があったりで、なんだかめんどくさいですよね・・・。
しかしご安心！一見シンプルなねじの世界の裏には、あっと驚く様々な物理法則がてんこもり！それさ
え分かれば最小限の力でガタつかないようガッチリ締めることも、逆にさびついて動かなくなったねじ
を魔法のように外すことも可能なんです！ＤＩＹ好きのお父さんはもちろん、やったことがなかった方
も、ねじを回したくなること間違い無し！のすごい裏ワザを大公開！
番組ディレクターのひとこと
ねじの世界はワンダーランド！
紀元前3世紀にはすでに人類に道具として利用されていたねじ。現在でも腕時計から超高層ビルに至るま
で、様々な場面で私たちの暮らしを支えています。
そして、緩みは大きな事故につながるため、それを防ぐための最新研究が日々続けられている・・・。
長い歴史と最新科学が同居する、その奥深い世界に感動したのが取材を始めたきっかけです。
ねじの世界では、直感ではすぐに理解できないような不思議な現象が起きます。「物理は難しいから嫌
い！」という方も多いかと思います。根っからの文系人間の私もその一人。でもだからこそ、わかった
時の気持ちよさはもう、すごいんです！少しでも多くの方にこの感動を味わってもらいたい、そう願っ
て番組を制作しました。
オープニングクイズ
問題：アルキメデスが作ったとされる、ねじのらせん構造を生かした道具とは？
答え：ポンプ。
問題：無重力状態でねじを回すとどうなるか？ズバリ答えてほしい
答え：自分が回る。
問題：ちょっと変わった巻き貝、ウロコフネタマガイが住んでいるのは？
答え：海底火山の近く。
締め過ぎたら緩んだ！？
怪力の男性と普通の子どもで、ねじを締める力を比べました。当然、怪力の男性の方が強い力を出すこ
とができましたが、それぞれが締めたねじに振動を与え、緩みにくさを比べると、なんと怪力の男性
が強く締めた方のねじが早く緩んでしまったのです。一体どうしてでしょう？
実は、ねじにはしっかり固定するために必要不可欠な「命」とも言える部分があり、そこがダメになっ
てしまうと、とたんに緩みやすくなる性質があります。締めすぎるとその「命」の部分が損なわれてし
まうのです。
ねじの「命」とは一体どこなのでしょうか？
世界初！？無重力でねじが・・・！？
ねじの「命」はどこかを探るため、実験を行いました。用意したのは３つのねじ。２つはしっかり締
め、もう１つは途中まで締めた状態にしました。この3つのねじを無重力状態にすると、途中まで締めた
ねじは緩む方向に回転しましたが、なんとしっかり締めたねじのうちの1つも緩んでしまいました。一体
どうしてなのでしょう？
実は、しっかり締めたのに緩んだねじは、ある部分に金属用の潤滑油を塗っていました。その部分と
は「座面」。試しに「軸」に潤滑油を塗ってみても全然緩みませんが、座面に塗るととたんに緩みやす
くなります。
ねじの「命」とは座面だったのです。
座面と締め過ぎの意外な関係！
ねじを締め過ぎると緩みやすくなるのは「命」である座面に、あるとんでもない変化が起きているから
です。一体どんな変化なのでしょうか？
実は、ねじを強く締めて受け手側の金属が陥没するとき、座面が真っ平らであるにもかかわらず内側に
近い部分と外側が大きくへこみ、座面の接地面の面積が極端に狭くなります。このことにより、ねじを
固定する摩擦力が低下し、緩みやすくなってしまうのです。これは「特異応力」という特殊な力による
ものです。
この問題を未然に防止してくれるものがあります。それがワッシャー（座金）。特異応力の力を分散さ
せ変形を防ぐため、緩み止めの効果が期待できるのです。
一発！簡単！固いねじを緩める技！
どんなに力を込めても緩まないねじ。でも、ある魔法をかけただけで子供でも簡単に緩めることができ
ちゃいます！その魔法とは・・・なんとねじの頭をたたくだけ！どうしてたたくだけでねじが緩むので
しょう？
ねじを締めたとき、ねじ自体のねじ山とねじの穴のねじ山の位置関係をよく見ると、ねじ自体のねじ
山の上にねじの穴のねじ山が乗っている状態になっています。実は、これがたたくだけでねじが緩む最
大の理由。ねじ山のらせんは坂道になっているので、衝撃を与えると坂道の上に乗っている状態のねじ
穴のねじ山は滑り落ちようとします。この時、ねじ穴の方は下がることができないので、代わりにねじ
自体が上がろうとして緩む方向に動くのです。
この技を使うときにおすすめなのが「貫通ドライバー」という、持ち手の部分にまで金属の棒が通って
いるドライバーで、工具店やホームセンターで500円～1000円程度で販売されています。
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