【祝】10₍₂₎周年記念 二進数で「四則演算」を表してみた

「理系の理系による理系のためのブログ」は今日、二周年を迎えることができました。
読んでくださる皆様に感謝申し上げます。

タイトルにある通り、最近、二進数の素晴らしさに気づきました。
なので、今日はそれについて紹介しようと思います。
なお、大きな数まで数えるのに便利という話はだいぶ前の記事をご覧ください。

gakumonn-sugoi.hatenablog.jp

ということで、二進数を使えば四則演算が楽になるということを、実際の例を交えて紹介していこうと思います。
本記事では、わかりやすさのため、十進数を半角、二進数を全角で記載しています。

まず、足し算（11+9=20）の例です。
普通に足すだけです。
　１０１１
＋１００１
１０１００
十進数の足し算は、各桁で0+0から9+9までの100通りの計算が登場しますが、二進数の足し算では、０＋０＝０、０＋１＝１、１＋０＝１、１＋１＝１０の4通りを覚えるだけで済むので、楽です。

次は、引き算（21-7=14）の例です。
これも、普通の引き算と同じです。
　１０１０１
ー　　１１１
　　１１１０
０ー１みたいなのが出てきたら、1つ上の位から「2」を借りてくるという違いがありますが、慣れれば簡単です。

次は、掛け算（28×17=476）の例です。
　　　　１１１００
　　　 ✕１０００１
　　　　１１１００
１１１００　　　　
１１１０１１１００
足し算と引き算では十進数のほうが大きく優位ということはないのですが、掛け算を二進数ですると「×0」と「×1」しかないため、「×0」→計算しない、「×1」→数字をそのまま書く、の2通りの動作しかないので、とても楽です。
さらに、十進数の掛け算に出てくる鬱陶しい繰り上がりという概念が登場しないので、計算ミスの確率も下がります。

最後に割り算（26÷7=3あまり5）の例です。
　　　　　　　１１
１１１／１１０１０
　　　　　１１１　
　　　　　１１００
　　　　　　１１１
　　　　　　１０１
十進数の割り算ってとても難しいじゃないですか。
割り算って言ってるくせに、九九を覚えてないといけないですし、それはまだしも、「割る数の倍数で割られる数よりも小さい最大の数」を求める作業を繰り返しに苛立ちを覚えている人も多いと思います。
二進数ならその悩みは解決されます。
なぜなら、数の大小比較することと数を書き写すことと引き算をすることの3ステップしかないからです。
どれもとっても簡単です。

2進数のデメリットって、十進数では9999と表せる数が二進数では1001100001111と長くなることを除けば、十進数に変換するのがめんどくさいってことぐらいじゃないですか。
みんなで十進数を使えば解決できると思っている里得木（りえき）でした。

改めて、「理系の理系による理系のためのブログ」が二周年を迎えることができ、読んでくださっている方々に感謝の思いでいっぱいです。
これからも当ブログをよろしくお願いします。

呉の「海上保安資料館」を見学

皆さんこんにちは。
里得木（りえき）です。
この春休みに中学校卒業旅行として友達と行った広島観光シリーズ第３回ということで、呉市にある海上保安大学校内の資料館を紹介していこうと思います。

公式HPのリンクがこちらです。
海上保安資料館 | 海上保安大学校
正しい情報については公式HPをご覧ください。

まず、前日の午後４時までに電話で予約をする必要があります。
私達は、旅行の２日目に行ったのですが、携帯電話を持っていないので、前日に駅の公衆電話から予約をしました。

当日は呉駅から電車に乗って隣の川原石駅で降りる予定だったのですが、電車を逃してしまったので、3km強を40分くらいかけて歩きました。

ということで、海上保安大学校に到着しました。
桜が咲いていてきれいでした。

海も美しいです。

立派なレンガ造りの建物が資料館です。

入口には舵がありました。

このような展示室です。

船の模型。

ヘリコプターの模型。

ロープでつるされ、救助している様子も迫力がありました。

北朝鮮の不審船と銃撃戦をし、損傷を負った巡視船「あまみ」の船橋部分です。
実際の銃痕を見て、本当にあった事件なんだと、改めて考えさせられました。
事件の様子のパネルもあり、わかりやすかったです。

２階に上がると、流出油に対応している船の模型がありました。

帰りも30分くらいかけて吉浦まで歩きました。

ということで、海上保安資料館の見学をブログにまとめてみました。
あまり知られていない海上保安庁の仕事と幹部を育成する海上保安大学校について知ることができ、とても楽しかったです。
駅からは少し遠いですが、広島や呉を訪れる機会があれば、行ってみてはいかがでしょうか。

【福山旅行記】 海鮮グルメと自動車博物館と城

皆さんこんにちは。
里得木（りえき）です。
前回に引き続き、中学校の卒業旅行に友達と行った広島旅行について書いていこうと思います。
前回の記事は↓からご覧ください。

今回紹介するのは、広島県最東部の「福山市」での旅行です。
昼食→博物館→城の順に観光しました。

福山駅に到着したのは13時前でした。
お腹が空いていたので、改札を出てすぐの「小魚阿も珍 さんすて福山店」に入りました。

僕が頼んだのはこちらの弁天丼（1,380円税込）です。
海鮮丼も天丼も食べることができて、美味しかったです。

友達は小魚天ぷら定食（1,380円税込）を頼んでいました。

また、訪れる機会があれば、瀬戸内の小いか（小さなイカ）を使ったちーいか天ぷらを食べたいです。

次に、本記事のメインである「福山自動車時計博物館」について書いていきます。
駅を出て歩くこと数分、マンションの上に設置された、博物館名が大きく書かれた看板が見えてきます。
10分少しで到着です。

券売機でチケットを買って、入館。
以下のリンクから優待券を印刷するか提示すると、
小人は￥３００→￥２５０に、中高校生は￥６００→￥５００に、大人は￥９００→￥７００になり、安くチケットを買うことができます。
福山自動車博物館[ご優待チケット] -Fukuyama Auto & Clock Museum -

乗ってもいい車が多く、下の写真のT型フォードと呼ばれる自動車に乗ってみました。

お次は、理系要素ということで、顕微鏡です。
かなり昔の時代のものでした。

こちらの飛行機、なんと、乗れるんです。
それだけでなく、操縦席のレバーと翼が連動していました。

飛行機の上から見た様子です。
壁一面に時計がかかっていました。

銃もたくさんあり、かっこよかったです。

昔の音ゲーをしているピアノだと思われます。

館の名前にある自動車と時計だけではなく、初めて見るものがいっぱいあり、とても楽しかったです。
また、思っていた数倍広く、展示が充実していたため、博物館を出た時刻は14時40分を回っていました。
ということで、ここからは駆け足です。

目の前にあった「まちづくり博物館」を10分で見学しました。

左上に前述の看板が見えます。

建物は2階建てになっていて、1階には地元の高校生が作った福山城の模型がありました。

作りこまれていて、すごかったです。

そして、お城に着いたのは15時過ぎでした。
福山駅を15時頃に発車する電車に乗る予定だったのですが、15時31分発に変更しました。

福山城です。
イメージ通りの城という感じで、美しいと思いました。

電車の時間を変更しても、余裕はないので、福山城の階段を本丸到達RTAをしました。
途中の階の展示を見ないで、最上階まで上がり、写真を撮りました。

じっくり見れなかったことが心残りです。

その後、福島駅で急いでお土産を買って、電車に無事乗れました。

お土産紹介コーナー
くわいっこ
少ししょっぱくて、サクサクしてて、美味しかったです。

みなさんもよかったら、福島観光に行かれてはいかがでしょうか。

広島旅行記事一覧（更新中）

広島駅から徒歩5分で朝食夕食込みでツイン1泊7460円という好条件のホテルの紹介。
gakumonn-sugoi.hatenablog.jp

【格安】広島駅前ユニバーサルホテル新幹線口右 宿泊記

中学校を卒業した春休みに友達と広島旅行に行きました。
その思い出をブログで数回に分けて書いていこうと思います。
今回は、宿泊したホテルの紹介です。
4月3日の木曜日に「広島駅前ユニバーサルホテル新幹線口右」に泊まりました。
禁煙のツインで、夕朝食付きで、クーポンを使って7460円でした。
さらに、広島駅から250mという好立地です。

入口です。

フロントで受付をし、カギをもらいます。
この時、近くに喫煙ルームがあったため、臭いがしました。
夕食を定食にするかカレーにするか、この時に選びます。
また、アメニティはフロントの横から自分で持って行く方式でした。

部屋につきました。
壁のくぼみにカギを置くことで、電気が使える仕組みです。
そのため、外出しているときにスマホの充電ができなかったです。

テレビ、冷蔵庫、湯沸かし器、鏡などがありました。
浴衣はベッドの上にあり、タオルは風呂場にかかっていました。

中央が吹き抜けで、その周りに部屋が配置されていて、マンションのような印象を受けました。

13階は、かなりの高さです。

夕食は定食を選びました。
味噌汁は自分で汁を入れる形式で面白かったです。
また、サラダバーとドリングバーがありました。
味は美味しかったです。

インターネットコーナーで翌日の予定を立てていました。

口コミにも書かれていたのですが、15階建てで300部屋以上あるのに、エレベーターが2つしかないので、混むと待ち時間が長くなります。
僕たちは階段を使って移動していました。
大浴場に浸かって温まりました。
部屋に帰るまでに吹き抜けがあり、意外と冷えるので、厚めの服を着たほうがいいかもです。
きれいな夜景を眺めておやすみなさい。（窓からの景色ではなく、廊下から撮影した夜景です。）

日の出とともにおはようです。

朝食はバイキングでした。
この日は早めの昼食の予定だったので、少な目にしておきました。

ということで、広島駅前ユニバーサルホテル新幹線口右に泊まった感想を書いてみました。
次の記事もお待ちください。

【学校で実験】小麦粉と粉砂糖の粉塵爆発をしました

皆さんこんにちは。
高校生になりました里得木（りえき）です。
春休みに実施した小麦粉と粉砂糖の粉塵爆発について、紹介していこうと思います。
粉塵爆発を説明する前に4秒程度の動画をご覧ください。（音読さんにより音声を流しています。）

　　　声：音読さん

 

 

 

爆発というわりには穏やかな燃焼と思ったのではないでしょうか？
実際の音も、「ボォッ」と、一瞬で燃焼した、程度でした。
粉塵爆発というのは、燃えるものが空中に散ることで、酸素と触れる面積が増え、急激に燃焼する現象のことです。

必要なものを以下にまとめました。

燃やすもの
①　小麦粉、粉砂糖など
装置用のもの
②　透明ビニール袋（40リットル前後が扱いやすい）×実験回数
③　鉄製のスタンド×４
④　ゴムチューブ（ろうとがはまる太さ）
⑤　ろうと（ゴムチューブがはまる太さ）
⑥　ステンレス皿×数個
⑦　三脚架×数個
⑧　ロウソク×数個
⑨　チャッカマン×数個
小麦乾燥用のもの
⑩　蒸発皿（小麦粉を「から煎り」する）×数個
⑪　スプーン×数個
⑫　ガスバーナー×数個
⑬　三脚×数個
⑭　金網×数個
その他のもの
⑮　撮影機器
⑯　消火用の水が入ったバケツ×数個

詳しい手順について紹介していきます。

①小麦粉を乾燥させる
小麦粉を水蒸気がでなくなるまでから炒りします。
理科室でガスバーナーを使って加熱するといいでしょう。

②装置を組み立てる

まず、鉄製のスタンドを4本立てます。
そして、ロウソクを溶かしてステンレス皿にくっつけて、スタンドに固定します。
中央に三脚を置き、そこにフラスコとゴムチューブをつけたものをセットします。
ろうとにスプーン2,3杯の小麦粉や粉砂糖を入れます。
ロウソクに火をつけ、スタンドに袋を被せます。
水を入れたバケツをたくさん置き、火災の予防をしましょう。
燃えたビニール袋が飛んでくる可能性はかなり高いです。

③実験
カメラをセットし、安全な距離（1~2m以上）離れます。
そして、ゴムチューブに息を吹き込みます。
すると、爆発（激しく燃焼）します。

④片付け
理科室から借りたものを丁寧に洗って返しましょう。
汚れた地面もきれいにしましょう。

実験の様子です。

石臼で製粉した小麦と市販の小麦での爆発の威力の差を調べることが目的だったのですが、小麦粉では一度も成功しませんでした。
そのため、本記事の実験映像・画像は、小麦粉ではなく、粉砂糖でのものです。
失敗の理由は、実施した日が雨上がりで、湿度が高かったためだと推測しました。
また、息を使った噴出方法は、勢いが弱かったため、圧縮空気を利用する方法やふいごを利用する方法も試したいと思いました。
さらに、ろうとの中央の粉しか舞い上がらず、周囲に多量の粉が残ったため、装置の構造も改善したいです。
他にも、ロウソクをつける場所（粉がどこまで舞い上がるのかに合わせて設置するとよい）や袋をどこまでかぶせるのか（下部に少し隙間があったほうが酸素が供給される可能性もある）なども工夫をする必要があると考えました。

実験好きへ
小麦粉を利用すると、失敗しやすいというだけでなく、アレルギー対応も必要なので、粉塵爆発をしたいという人は、粉砂糖でやるのがおすすめです。
くれぐれも、知識のある大人に監督してもらい、安全に実験しましょう。

参考サイト
小麦粉が大爆発 その不思議を解明しよう！│コカネット