宇宙空間での鉄の棒の振る舞いと限りなく長い棒の回転についての考察

このQ&Aのポイント
  • 宇宙空間で30万kmの鉄の棒を片方の端点から押した場合、もう片方の端点は何秒後に移動するのか?また、この現象は金属の弾性や音速に関連しているのだろうか?
  • 宇宙空間で限りなく長い棒を回転させると、端が光速を越えるのだろうか?しかし、実際には棒内部の力の関係によってポッキリと折れる可能性もあるのではないだろうか?この空想科学的な話について、みなさんの見解を教えてください。
回答を見る
  • ベストアンサー

小さいころから思っていたくだらないこと。

小さいころから思っていたことが2つあります。 あほな発想ですが、以下のことをすると実際はどうなるんでしょうか? ○宇宙空間に30万kmの鉄の棒を作り、棒に沿って片方の端点を押すと、もう片方の端点は何秒後に移動するか? これは金属の弾性、もしくは音速従うんでしょうか? 鉄中の音速は 5.95 km/sec ∴ 300000/5.95 = ? もし1秒もかからずすんなり動くなら、光より速く情報を送れるのでは?と思ったものでした。 ○ 同じく宇宙空間に限りなく長い棒を作り、時計の針のように回転させると、端は光速を越えるのでは?? 実際、無重力空間で限りなく長い棒を回転させることって可能なんでしょうか? それとも棒内部の力の関係でポッキリ折れてしまう? 空想科学○○みたいな話ですがみなさんの見解をお願いします。

  • arcsin
  • お礼率46% (194/417)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1
参考URL:
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1827119,http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=836263
arcsin
質問者

お礼

なるほど、既出だったんですね。 URLまで載せていただいてありがとうございます。 さっそく読んでみますね

関連するQ&A

  • 力学かな?

    光速をc(m/s)として、 長さc (m)の棒の端を押したら、向こうが押されたと感じるのは1秒以上かかるんですか? 答え 棒が完全な剛体なら1秒以内で、違うなら音速/c秒 であってますか?

  • 光より早い速度は可能なの

    タイトル以前に 光、電気(電子)電波のスピードの基準は何ですか? 自分には基礎知識がありませんので知りたいのですが、光や電気のスピードの基準となるものはいったいなんなんですか? 2点の距離、重力、素粒子(分子)、時間? といったところ?ですか たとえば音速は空気(分子)など振動の伝わる速さと認識しています。 と考えると光も同じですか ただ真空でもスピードは変わらない?し伝わるし、 重力については明らかに影響しますよね、ただそれだけ?ではない?でしょうし? 光の速度について、たとえば仮定の話ですが  光速に近いまで加速した宇宙船で宇宙船内の光の速度は?  1.進行方向は遅くなる?2.宇宙船内で光速? 1はないと考えてると2は宇宙空間に対しては倍の光速度にならないのか? あと光速に近くなると時間の進み方も宇宙船内は遅いでしょうから余計に複雑ですが。 電子についても同じ用に考えると  光速に近い宇宙船ないでの電気(電子)機器のスピードもどう変化しますでしょうか? そうするともうひとつ  無限軌道(キャタピラ)でロールを光速に近いスピードで回して片方に電気を(接触し)流すと  向い方向と追い方向で電子のスピードは変わるのでしょうか? もし速度が変わるとすれば巨大なキャタピラロールを高速で回転させると電子(情報)の速度を上げれるのでは? 話半分ですが、長くなるのでやめます。自分の頭の中で矛盾だらけで整理がつきませんが・・・ ようは、速度の基準ってなにですか?が疑問

  • 相対論について基本的な質問なのですが

    光速を超えることができないとありますが、観測できないだけで実際は超えているのでしょうか? 実際に光速を超えることができないのでしょうか? めちゃめちゃ長い棒を一端を固定して回転させたら、ある地点より外側は光速を越えますよね? 実際に超えているのですか?それを我々は観測できていないってことなのですか?

  • 光よりずっと速そうですが…

    私にはあまりに深遠な部分は理解できないでしょうが気になりました。 昨日の毎日新聞に東大の佐藤先生のコラムがあり、「インフレーション宇宙」について概説していました。 それによると、ビッグバン後10^(-36)sec ~ 10^(-34)secで宇宙は10^(28)倍に膨張し直径1cmになったと書いてありました。と言うことは、膨張スピードvは v=1cm/10^(-34)sec と単純に計算すると10^(32) m/sというアホな数字が出てきます。光速の10^(24)倍です。これはどういうことでしょう?光速よりはるかにはやく物質(といえるかどうか、とにかくエネルギーの塊でしょうか?)が伝達していると言う印象をうけますた。 「っていうか、ぶっちゃけその頃に現在まで膨らんだ宇宙の物理定数なんか通用するわけねえってみたいな~」でしょうか、やはり!?空間もごにゃごにゃしていそうですし。

  • 鉄の棒の中を信号が伝わる早さは?

    鉄の棒の中を信号が伝わる早さは? 相対性理論では光より早いものはありません。それは長い鉄の棒の一端を押した場合、他端が動きだすまでに時間がかかるということだと思いますが、以下質問です。 1.他端が動き出すまでの時間は「長さ÷信号の速度」ですか。 2.上記信号の速度とは「媒質(鉄)中の音速」ですか。 3.上記1,2が正しいなら長さ数kmの鉄の棒の一端を押して、他端が動きだすまでは1秒程度かかることになります。ちょっと信じられないのですが?

  • すべてが直角の三角形の存在

    中学一年の時の数学の先生がこんなことをいいました。 すべての角が直角の三角形があるんやぞ~ 、 そして中二のときに、天文学などの本をよんでいる時に偶然その三角形を発見してしまいました。 それは地球全体を使った三角形だと・・・・ 地球の北極点から直行した二本の直線を赤道に向かっておろす。それによってできた二つの交点を赤道に沿って結ぶ。これで完成です。 というものでした。これは実際にできる話なのでしょうか?空間が完全に捻じれています。こんなことがあっていいのか?でも実際地球をたどっていくとできそうなんですよね・・・そのほんには、これによって空間の捻じれが証明できるとかかいてありました。逆に三角形の内角の総和が180度よりちいさい三角形もかいてありました。 空間が捻じれるというのはどういうことなのでしょう?重力があるがゆえにそういうことがおこってしまうのでしょうか? 地球上で今はただの直線で考えました。 これが鉄の棒ならどうなってしまうのかが・・・鉄の棒は宇宙からみると見事に曲がって見えて地球上からみると曲がってないのでしょうか。 もしそうなら巨人では?自分が曲がっているという自覚は存在しうるのでしょうか?曲がっていたら痛いでしょう。空間そのものが曲がっているがゆえに普通ってことなのですか? 不思議です。

  • ヒッグス粒子 ビッグバーンの大きさ

    ヒッグス粒子のニュースが出ていますが あまりにも理解できない理論です。 ニュースで ビッグバーンから約100億分の1秒後にヒッグス粒子が他の粒子にまとわりつき?宇宙の状態が変わった。 (宇宙が誕生した137億年前の大爆発(ビッグバン)によってヒッグス粒子13 件を含むあらゆる素粒子が光速で飛び回った。その約100億分の1秒後に、宇宙空間の状態が変わり、他の粒子の周りにヒッグス粒子13 件がまとわりついて、動きにくくした(質量を与えた)と考えられる。) この約100億分の1秒後ですが 光速にしたら 3cmという計算は正しいでしょうか。 光速≒30万キロメートル毎秒 ×100億分の1  30万km=3億m=300億cm  ビックバーンの最初はどれだけ大きさだったかわかりませんが それが 3cmだけ膨張した時に ヒッグス粒子がまとわりついて重量ができたということでしょうか。

  • 棒の先端を直角方向に引いた場合、棒は移動する?

    宇宙空間に長さ1mの均質な棒が静止しているとします。 棒の先端を棒と直角にゆっくり引いたとします。 その場合棒は重心を中心に回転すると思いますが、重心は移動(加速度運動)するのでしょうか? 移動しないなら回転が終わり、棒の重心と力の方向が一直線になれば移動するのでしょうか?

  • 宇宙のはての定義とは?

    始めまして、 宇宙の果ての定義とは何ですか? WEBや本(初心者向け)の本などを読みますと宇宙(私たちの存在する)の果ては、観測できる範囲、つまり空間が光速以下で膨張している所までと定義されている事が多いのですが、例えば私たちが居る地球から観測(光速以下で空間が膨張している)範囲を宇宙の大きさそ定義したとして、そこから先は観測出来ないのでそこを宇宙の果てとしているようです。 仮にこの定義上の宇宙の果て(地球から見て光速以上で膨張している場所)に瞬時に移動して、そこからさらに遠くを観測した際にさらに空間が広がっていたいた際は認識が変わる(間違い)だった事になるのではないでしょうか?。 そうしますと宇宙の果てや大きさは光速が不変な以上永遠に分らないような気がするのですが何故宇宙の大きさが定義できるのでしょうか?。 ビックバン後10マイナス35乗秒などの時間はどこの時間軸での表現なのでしょうか?。相対性理論では時間は不変な物では無い扱いだと思います。(例えば今の私たちの時間の感覚?)での時間なのでしょうか?、それともプランク時間と言うものの時間の単位から割り出した時間なのでしょうか?。 例として宇宙の果ての解として4次元空間に広がった3次元の球面なので果ては無い、との解が出ていますがこれは3次元空間に広がった2次元(地球の表面)を考えれば納得は出来ます。地球上(表面)に果てはありませんので一週すれば元の場所に戻るだけで果てはありません。無理やり果てとするなら自分の真後ろが果てになるのも分ります。 このような条件下(光速より速く移動できない、時間の定義があいまい)な条件で宇宙の大きさを例えば150億光年とどうして定義出来るのかが解りません。(光速が不変なら宇宙全体の時間の流れ?が均一とも思えない)。 素人考えではありますが宜しくお願いいたします。

  • うらしま効果

    仮に赤ん坊が生まれる直前に宇宙船で地球を出発し,ちょうど宇宙空間に到達した瞬間に赤ん坊が生まれたとします.このとき宇宙船はすでに光速(秒速30万km)で航行し,その後も定常的に光速を保つものとします.赤ん坊が宇宙船内時間における100年後に地球に戻ったとき,この100年間は地球での時間の何年分に相当するのでしょうか.(100年だとたしかそれほど大きな差は出なかったような気もしますが….実際の計算はしたことがありません)