09/03/04 23:24:26 pM+YhfUC
すいませんが質問です。
トレッドミルってご存知ですか?ローラーベルトが動いてその上を走る器具です。
いろいろなサイトで、トレッドミルと実際のランニングは筋肉の使い方が違うとか
本質的な運動が異なるというような解説がなされています。
URLリンク(runnet.jp)
URLリンク(yaplog.jp)
ですが思考実験として、非常に長いトレッドミルがあったとします。
それが動き出して速度が定常値(ex.5m/s)に達して加速度が0m/s^2のとき、
トレッドミル上の人間が走り出したとすれば、地上を普通に走るのと
なんら変わらないですよね?
そこで5m/sで走れば普通のトレッドミル上を走るのと変わらないはずです。
私の考えが間違っていたら教えてください。
下らないことかもしれませんが気になりますのでよろしくお願いします。
512:511
09/03/04 23:29:18 pM+YhfUC
補足です。
空気抵抗は無視して考えてください。
513:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/04 23:41:40
>>511
パッと考えただけでも、運動量(momentumの方ね。質量と速度の積)が得られていない。
高速足踏みとでも言えばいいのか。
つまりは足を動かしているだけであって、慣性によるポテンシャルを蓄積していない。
似ているようだけど、力学的には全く違う状況だとしか言えない。
514:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/04 23:44:59
>>512
> 空気抵抗は無視
できないんじゃない?
515:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/04 23:52:16
>>511
ランニングマシンの仕組みはよく分からんが、足が着地して勢いよく蹴った場合、
下のベルトは空回りするの?
空回りするなら、普通のランニングで地面を蹴った場合と運動量が違ってくると思う。
516:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 00:44:27
大学の力学の本では余り加速度という言葉を用いず、
運動量で運動の法則が説明されていたりするんですが、
こういうのは正常なんですか?
517:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:02:58
使うだろ、加速度
518:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:09:15
>>517
「古典物理の数理」って本では加速度っていう言葉が余り出てこないんです。
これ、物理の本ですよね?
519:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:09:23
>>516
運動方程式はどう説明されている?
520:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:19:51
>>519
質量をm、速度をv、運動量をpとするとp=mvが成り立つと書かれていて、
両辺を時間微分するとfdt=dp、dpは運動量変化、が導かれる。
そしてこれを満たすf=dp/dtを物体に働く力という。
などという風に書かれています。
521:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:20:16
>>513
定速でジョギングしている場合も運動量変化は無いね。
>>511
ムービングベルトの質量を無限大とすれば(みなせれば)、あなたの考えているとおり二つの運動に違いは無い。
しかし実際にはベルトの質量は運動する人体に対し十分大きいとはいえないし、空気抵抗も異なる。
その為ドレッドミルでは負荷感を与えるため傾斜をつけている場合が多い。
当然の事ながら定速でないなら話は違う。
522:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 01:35:20
>>520ですけど、f=dp/dtはfの間違いでした。
523:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:16:58
>>520ですけど、>>522は無視して下さい。
そして、f=dp/dtをNewtonの運動方程式というと書かれています。
尚、その辺りの細かい文章の説明は省略しています。
つまり、要点だけ書いてます。
524:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:33:46
一辺がLで質量Mの均質な正方形の板を板面にたいして垂直な軸まわりに回転させる場合の重心の周りの慣性モーメントが求めたいんだけどわからないんですが教えてください。
ぐぐってもML^2/6になることしかわからなくて解き方がわかりません
525:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:46:12
>>524
>>1
>宿題を聞くときは、どこまでやってみてどこが分からないのかを書くこと。
>丸投げはダメだからね
526:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:52:02
すいません円盤の場合は普通に公式通りやってとけるんですけど正方形になったら積分の仕方がわからなくなったんです
527:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:53:54
どうやってその円盤の公式を求めたのか教科書にはちゃんと書いてあるだろ。
それを改変するだけ。
528:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 03:57:05
言葉足らずですいません
その改変がわからないのです
529:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 04:01:46
>>528
じゃあ円盤の慣性モーメントの求め方を順を追って説明してみてよ
530:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 04:31:49
すみません
それも教えて欲しいです
531:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 04:37:57
教科書に書いてあるでしょ
あるいは、講義でちゃんとそれくらい説明してるはずでしょ
532:511
09/03/05 09:12:20 xFf10xde
ご回答下さった皆さん、どうも有り難うございました。
>>521さんのご回答ですが、作用反作用の法則が基本(当たり前ですが)ですよね?
この場合、重力の源となっている地球の質点に対しての位置が
変化しないというように考えればよいのでしょうか?
基準点をどこに取ればよいのかがいまいちイメージしにくいです。
さらに質問ですが、その考えを基に地面を走るときに必要なエネルギーと、
トレッドミル上を走る際に必要なエネルギーの差を求めるには
どうすればよいのでしょうか?
エネルギーは(mv^2)/2で求まると思いますが、どこにそれを適用すればよいのか。
つまり運動方程式をどのように立てればいいのか分からないです。
このように愚かな私に救いの手をさしのべて下さると有りがたいです。
533:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 09:22:46 DAGi5pqV
近くの星なら、重力変動値で、10分後に解るよ アメリカの最新情報より
534:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 12:57:30 rE4VpbzB
もし宇宙全体のなかの全てのものが、おなじように大きさがかわっているとしたら
気づくことはできませんか?
535:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:19:34
お前さ、それ
「もし宇宙全体のなかの全てのものが、(気付くことが出来ないように)大きさがかわっているとしたら
気づくことはできませんか?」
って言いたいんだろ?
536:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:23:44
>>535
違う。
気づくことが出来ないようにではなくて
気づかれないようにように最大限の努力をしてです。
537:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:35:09
>>518
>「古典物理の数理」
初学者ならもっとスタンダードな本を選んだ方が良いと思うよ
538:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:37:56
>>535
「全てのもの」が何を指すかによるよなあ。
プランク定数とか、真空の光速度とかの物理定数も変わるの?
539:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:37:57
>>534
「大きさ」の定義って何?
540:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:43:49
>>539
大きさは何センチとかです。
541:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:46:00
「何センチとか」の定義は?
542:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:48:21
大きさの変わらない物差しで計った長さ
543:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:50:46
>>542
定義のなかに「大きさ」使ってるから循環定義
544:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:55:56
じゃあ、宇宙の外にある物差しで計った長さ
545:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 13:57:36
「宇宙の外にある物差しで計る」とは具体的にどうすること?
546:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:00:22
宇宙にある物差しの目盛りを宇宙の中の物にあわせて
物差しにかいてある長さをはかること。
547:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:01:08
↑ちょっと間違えた
548:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:01:40
宇宙の外にある物差しの目盛りをどうやって宇宙の中のものに合わせるの?
549:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:04:30
宇宙のそとと宇宙の中の境界のあたりで合わせる
550:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:08:41
そういう定義をすれば(そしてそれが可能なら)全宇宙のものの大きさがその物差しに対して変わるんだから気付けるじゃん
よかったね
551:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:13:36
それが不可能だから宇宙の中で気づく方法を教えてください。
552:ご冗談でしょう?名無しさん
09/03/05 14:17:25
君が>>544-549のように大きさを定義したということは、
君が大きさ計るときにはいつも、原理的にはそれと等価な方法で計ってるってことでしょ?
そうではないというならば、君の定義がおかしかったということ