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3-8運動量保存則だけでは不完全
- 運動量保存則だけでは不完全？ 運動量保存則だけではすべてを説明できない 運動量保存則の欠陥 前の記事で、角運動量保存則は運動量保存則から導かれる定理であるという内容のことを言ったが、完全にそうは言えないことを説明しよう。 運動量保存則が成り立っているにも関わらず、角運動量保存則を満たしていない事例がある。 例えば...
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全体公開 2007/12/24- 閲覧 (1,452)
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3-6ベクトルによる定義
- ベクトルによる定義 理解できればとても便利。 なぜベクトルを使うか ここまでは力のモーメント N や角運動量 L について、ベクトルを使った正式な定義を示さないで説明してきた。 というのも、軸を固定した状況での回転ではわざわざベクトルを使って考える利点はそれほどなくて、複雑さが増すだけだと判断したからである。 し...
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- 全体公開 2007/12/24
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3-5もっと簡単なジャイロ効果
- もっと簡単なジャイロ効果 すまない、本当はベクトルは要らない。 数学を使わない方法 こまがなぜ倒れないかについては「ジャイロ効果」がその原因であると説明した。 そして前回はこの「ジャイロ効果」を角運動量ベクトルを使って説明した。 しかしこのような数学的な道具に頼らなくても、もっと簡単に理解する方法があるようである。...
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- 全体公開 2007/12/24
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3-4コマはなぜ立っていられるのか
- コマはなぜ立っていられるのか コマが回っているのを見ると無条件に感動しないか？ コマというのは実に魅力的である。 回転しているというだけで、普通なら倒れてしまうような不安定な姿勢で立ち続けていられるのである。 それで、回転というものには未知の特別な力があるのだと考える人や、回転に神秘的なものを感じたりする人たちが多く...
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- 全体公開 2007/12/24
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3-3慣性モーメントを計算する
- 慣性モーメントを計算する 多くの学生が初めにつまづくところである。 学生がつまづく原因 慣性モーメントで学生がつまづくまず第一の原因は、積分計算のテクニックが求められる最初のところであるという事である。 高校までの積分の範囲では、積分の後についてくる dx とか dt とかいう記号が x で積分しなさいとか t で積...
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- 全体公開 2007/12/24
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3-1てこの原理を考える
- てこの原理を考える 原理と呼ぶほど原理じゃない てこの原理 我々はシーソーや天秤はかりなどで、支点から離れたところに力をかけるほど物体を回転させるのに有利になることを知っている。 また、二人でバットの回し合いをするときにバットの太いところを握る方が細いところを握るより有利になるのは同じ原理である。 ドライバーの柄の部...
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- 全体公開 2007/12/24
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2-7エネルギーは質量を持つ
- エネルギーは質量を持つ 相対論の結果をどう説明したらいいか。 エネルギーはすなわち質量である ここまで、ポテンシャル・エネルギーというのがただの人為的な概念であって、物理的な実体を表すものではないということを話してきた。 すると、相対論に関係して一見奇妙に思えることが出てくる。 それは質量に関わる話である。 相対...
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- 全体公開 2007/12/24
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2-6ポテンシャルエネルギーの正体
- ポテンシャルエネルギーの正体 ポテンシャルエネルギーはどこに蓄えられているのだろう？ もともとの疑問 このサイトを作り始めた頃にはまだ、エネルギー保存則が独立した宇宙の基本法則だと信じ込んでいた。 それでポテンシャルエネルギーとは何なのか、ということが理解できなくて、次のような疑問を「力学のまとめ」の中で述べていた時...
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- 全体公開 2007/12/24
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2-5接触によるエネルギー交換
- 接触によるエネルギー交換 接触力のミクロな意味さえ考えなければ こういう単純な議論も可能である。 接触して力を伝える時にはエネルギー保存が簡単に言える 何かに対して仕事をするということは、他の物体に力をかけて動かすということである。 その動いた距離と加えた力を掛け合わせたものが「仕事」の定義であった。 ところで力...
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- 全体公開 2007/12/24
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