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バナナの皮は何故、滑りやすいの?

バナナの皮

床の上のバナナの皮を踏むと、滑りやすいことは誰でも知っています。北里大学の馬渕清資教授は、人工関節の研究に役立てるため、バナナの皮が滑りやすい理由を確認ました。この記事では、バナナの皮が滑りやすい理由を分かりやすく紹介しています。

バナナの皮は何故、滑りやすいの?

公園のすべり台公園のすべり台

バナナの皮が、滑りやすい理由は、皮の構造に起因していました。バナナの皮の中には沢山の小胞があります。この小胞は、足で踏まれると圧力で破れてしまいます。小胞が破れると、滑りやすいゲル状物質(糖分や水分)が飛び出て、潤滑油の役目をします。この潤滑油が摩擦力を低下させて、滑りやすくなっていたのです。

これは、2014年のイグ・ノーベル賞を受賞した北里大学の馬渕清資教授が、測定器を作って実証しています。

バナナの皮は、どれくらい滑りやすいの?

バナナの皮の内側を床側にして、靴で踏んだ時には、雪の上をすべるスキー板と、ほぼ同じ程度の摩擦係数になっていました。つまり、スキー板と同じくらい滑りやすいということです。

測定した時のデータは、靴と床の間の摩擦係数=0.412に対して、バナナの皮の内側を床側にして、靴で踏んだ時の摩擦係数は、0.066でした。これは、約6倍もすべりやすくなっていることになります。(摩擦係数は小さくなるほど、滑りやすいことを示しています。)

但し、馬渕教授によると、バナナの皮だけが特別滑りやすいという事ではなくて、小胞などに包まれた水分などが靴で踏まれて飛び出るものなら、バナナの皮と同様に滑りやすいそうです。

例えば、イモムシを踏んでしまった時にも滑りやすくなります。この光景は想像したくないけど、納得します。

《摩擦係数を測定した実験装置》
実験装置は、高精度で荷重検出ができる多軸荷重センサの上に床材を固定しています。この固定された床材の上にバナナの皮の内側を床側にして置きます。

実験では、このバナナの皮の上を靴で踏んだ時の垂直抗力(N)と摩擦力(F)を同時に測定して摩擦係数(μ)を求めるのでしょう。 関係式は、F=μN です。

バナナの皮だけが滑やすいと考えられるようになった理由

バナナでなくても、小胞のなかに水分を含むものはあります。それなのに、バナナだけが滑りやすいものとして知られている理由は、喜劇王のチャップリンが無声映画で使った、バナナの皮を踏んで転ぶシーンが有名で、世の中に浸透したためと言われています。

また、バナナはスーパーマーケットで、安く販売されていて、人気の商品のため、日常的に目にすることから
繰り返し、バナナが滑りやすいということが、頭に叩き込まれたのでしょう。

馬渕教授がバナナの滑りやすさを検証した背景

馬渕教授は、人工関節の研究をしていました。滑らかに動く関節を実現させるために、滑りやすいと言われるバナナの皮の構造や、摩擦係数等を知りたかったのでしょう。

まとめ

バナナの皮を踏むと滑りやすい理由は、バナナの皮の中の小胞から、滑りやすいゲル状物質(糖分や水分)が飛び出て来て、潤滑油の役目をするためでした。

バナナの皮の滑りやすさは、スキーの板と同じ程度です。通常の床材の上を靴で歩く場合に比べて、バナナの皮を踏んだ時には、6倍もすべりやすくなります。

但し、バナナの皮だけが滑りやすいのではなく、小胞などに包まれた水分などが、靴で踏まれて飛び出るような構造なら、同様に滑りやすいそうです。

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iyasaretaihito
子どもの時から、昆虫や恐竜、宇宙などに興味がある理科大好きな理系人間です。 会社は半導体設計関連会社に勤務して、60歳で定年退職後は趣味に没頭する、のん気なおじさんです。