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理科 暖房機は床 冷房機は天井に設置するメリット
暖房機は床に、冷房機は天井に設置していることがよくあります。 物のあたたまり方の化学の分野で理科の教科書に上記のように配置すると効率が良いそうですが、その理由が書かれていません。 対流や熱伝導が関係していると思います。 そこで以下のように考えたのですが、答えは正しいでしょうか？ 正しいがどうかが分からないので回答よろしくお願いいたします。 暖房機は床に設置する理由はなんでしょうか？ あたためられた空気は上に上がるので、効率よく部屋の上もあたたまり、そして暖房機を床に設置することで床の付近（部屋の下の方も）あたたまるから。 冷房機を天井に設置する理由はなんでしょうか？ 冷やされる空気は下に下がるので部屋の下の方は効率よく冷やされ、さらに天井に設置することで、天井付近（部屋の上の方も）冷やされるから。
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比重の違いによる対流を意識しているのは良いですが、「効率よく部屋の上もあたたまり」を目的にするなら暖房は天井付近に置けばよい、「冷やされる空気は下に下がるので部屋の下の方は効率よく冷やされ」を目的にするなら冷房は床に置くけばよいとなってしまうので不正解と言われそうです。理由は以下の二つです。 ①冷房の場合、温かい空気は上の方にあるので、その空気を冷やせば効率よく室温を下げられる。下には冷たい空気が溜まるので、その空気をさらに冷やすのは非効率。 ②対流が発生するように配置すれば追加のエネルギーなしで室温が一定になりやすい。 単純に室内の熱を排出するだけの目的なら上から吸って下から出すのが最もエネルギイー効率が良い。温める方の具体例は、効率よく温めるため風呂釜は対流しないように、下から吸って上から出している。
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- 4500rpm
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質問者さんがお書きの理由の他に以下のことも言えます。 暖房機 下にある冷えた空気を温めることで、効率よく部屋の全体を温めることができます。 冷房機 上にある熱い空気を冷やすことで、効率よく部屋の全体を冷やすことができます。 暖房を天井に設置した場合、温まった空気は天井付近にたまります。 温まった空気を暖房でさらに温めても、天井付近にたまるばかりで、人がいる床のあたりは、少しも温まりません。 天井は熱く、床は冷たいばかりで、快適ではなく効率も悪いです。 冷房の場合は逆になります。足元は冷たいが、立っている上半身は、それほど涼しくないという状況になります。
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