奥田孝一大学校長が、学生に難しくない理数科的なお話をする特別講座｢おもしろ理数科｣。6月に開催した第2回目から、夏休みをはさむこととなりましたが、このたび第3回目を開催しました。
１ 開催日時
令和4年9月14日(水) 16：15～17：00
２ 開催場所
兵庫県立但馬技術大学校 本館2階 センター教室2
３ 講師
兵庫県立但馬技術大学校 大学校長 奥田孝一
４ 内容(趣旨)
今回は「単位」がテーマ。長さ、時間、質量の単位の話から、速度、そして加速度の話に続いていきます。そして、最後はコンピューターが使っている単位について説明がありました。
５ 講座の様子
高校の時、数学の教科書には単位はついていなかったですよね。数学とはまさに「数（かず）」の学問。概念的で理想世界での話なので、単位はついていません。でも、現実の世界の量には、必ず単位がついてきます。
実際、多くの単位が使われていますが、長さ(m：メートル)、時間(s；秒)、質量(kg：キログラム)の３つの単位、それに電流(アンペア)、熱力学温度(ケルビン)、物質量(モル)、光度(カンデラ)を加えた７つの単位を基本単位として、組み合わして使われます。
例えば、速度は単位時間(1時間とか1秒)当たりの移動長さ(距離)のことですから、速さ＝距離÷時間で単位はｍ／ｓと表されます。100kmを2時間で走った自動車の(平均)速度(50 Km/h)と40kmを30分で走ったオートバイの(平均)速度(80 Km/h)では、オートバイの方が速い速度で走ったことになりますね。自動車が止まった状態から走り出すと、速度は徐々に早くなります(加速します)。単位時間(例えば1秒間)当たり、どれぐらい速度が増していくのかという割合が加速度です。すなわち、加速度＝速さ÷時間になるので、加速度の単位はｍ／ｓ／ｓとなり、ｍ／ｓ2のように表します。
さて、次は力のお話。質量(ｍ)の物体を力Ｆで押すと、動き出します(加速度(ａ)が生じます)。ニュートンは、ｍとＦとａの間にはＦ＝ｍ・ａという関係があることを見出しました。ニュートンの運動の第2法則と呼ばれるものですね。単位に注目すると、右辺は質量の単位(Kg)×加速度の単位(ｍ／ｓ2)ですので、Ｆの単位はkg・ｍ／ｓ2として基本単位で表されます。この基本単位で組み合われた単位を、一語(SI単位)でＮ(ニュートン)と呼ぶことにしています。
最後にコンピューターで使われる単位のお話。私たちは一般に０～９の10進法を使っています。10個ごとに桁が上がります。コンピューターでは電気が流れる・流れないかで０か１で計算していきます。英語圏ではアルファベットが26文字しかないので、昔のコンピューターは８bitという単位で計算していました。８bitとは２の8乗。すなわち256なので、これだけあれば、アルファベットならすべて表記できたのです。この８bitのことをＢ(byteバイト)と呼びます。なお、この頃よく使う単位のＧＢ(ギガバイト)ですが、１ＧＢがおよそ10億byteとなります。
次回は9月28日(水)に開催します。是非、ご参加ください。