自分が動いている速さ

質問

この前、雑誌『ニュートン』で相対性理論を読みました。早く移動しているものほど時間がゆっくり流れるそうですね。
そこで、ふと思ったのですが私たちは今、どれくらいの速さで動いているのでしょうか？
車で４０ｋｍ／ｈで動いていても地球の表面にたいしてですよね？
でも地球はものすごい速さで自転してます。その速さを単に足したり引いたりはできないということは本に書いてありましたが、問題は地球自体も太陽の周りを回ってますし太陽も銀河系を回ってますし、、、。
いったい私たちは今どれくらいのスピードで動いているのでしょう。
何か、ご存知の方いらっしゃいましたらよろしくお願いいたします。

回答No.7

naigel · ベストアンサー

他の回答者さまが答えているように、速さとは基準がないと論じれない
のですが、質問者さんは純粋に自分の移動速度を知りたいのですよね。
地球の自転は赤道直下が一番早いのですが
自転速度　　４６０メートル／　秒
公転速度　４５００メートル／　秒
銀河内の太陽系の公転速度　２２０キロメートル／秒
そのほかに銀河内で上下運動があるらしいのですが
およそ　光速の　１／１０ぐらいの速さ
と言われています。銀河系そのものも宇宙膨張の一部で動いていますし、銀河系とアンドロメダ銀河との接近運動も結構なスピードです。
加えて私の計算はとても怪しいので、その点はあしからずです。

お礼

わかりやすい回答ありがとうございます。
自分では動いている感じがまったく無いのに、本当はものすごく早い速さで動いているのはまさに神秘に感じます。
ありがとうございました

回答No.9

mazeran

そうですね。やはり「基準」が必要でしょう。
地面（地球）か太陽か。はたまた銀河系か。
それぞれの速さについては、既に出ていますので省略します。

ちなみに「重力」は地球が基準です。地球の「引力」と自転による「遠心力」の合力を「重力」と言いますが、「引力」は不変的なもので、「遠心力」は「角加速度」があるときに発生する力です。
地球は東の方向へ自転しています。その自転と反対の方向へ飛ぶ飛行機は、「角加速度」が小さくなるので地球に対しての「遠心力」が小さくなります。ですから飛行機は、西向きに飛ぶと大きな「重力」が働くことになります。（エトベス効果）
飛行機に限らず人も車も電車でも。但し、割合は微々たるものです。

長くなりましたが、何かを測るときには、「基準」が必要不可欠なものになります。

回答No.8

noname#26663

定義が曖昧なようですので、

１２５億光年向こうの天体（Ａ）は、光速で後退しています。
観測地を（Ａ）に取れば、地球は光速で後退して※見えます。

観測地Ａで、Ａを観測した場合、
Ｆ（膨張による運動エネルギー）＝０

観測地Ｂで、Ｂを観測した場合、
Ｆ（膨張による運動エネルギー）＝０

ここで、※動いて見える
空間膨張をＦ＝０で仮定します。（Ｖ＝０）
根拠は、時計と言う計測器が遅れを見せないからです。
ここで、物理エネルギーによるＶだけの計算に入ります。

＃５さまの銀河を借ります。
銀河中心のまでの距離Ｘ２＝直径
ここから円周を出し、キロ換算します。
これを２億６００万で割って下さい。
１年間の移動距離が出ます。

（ついにひまわりぶっ壊しちゃった）＾○＾；

これ＋
地球の公転速度３０ｋｍ/ｓ
＋自転速度
＝トータル運動量のはずです。

時間の遅れが絶対基準になります。
これに計算結果をぶち込んで検算して下さい。
（ひまわり。光速以上をぶち込むとエラーしまつ。）

母艦の、サイズは、(0,0,デスクトップの幅,デスクトップの高さ)

「光速＝３０００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．１＝３００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．２＝６００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．３＝９００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．４＝１２００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．５＝１５００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．６＝１８００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．７＝２１００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．８＝２４００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．９＝２７００００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．９９＝２９７０００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．９９９＝２９９７００ｋｍ/ｓ」と、表示。
「０．９９９９＝２９９９７０ｋｍ/ｓ」と、表示。
光速は、３０００００
「　」を、表示。

「速度を入力して下さい（ｋｍ/ｓ）」と、尋ねる。
速度は、それ。

’計算。
速度の２乗は、速度*速度
光速の２乗は、光速*光速
「V^2は、｛速度の２乗｝です。」と、表示。
「C^2は、｛光速の２乗｝です。」と、表示。
「　」と、表示。

’計算２
速度成分は、速度の２乗/光速の２乗
「V＾2/C＾2は、｛速度成分｝です。」と、表示。
「　」を、表示。

’計算３
分母の２乗は、（１－速度の２乗/光速の２乗）
「分母の２乗は、｛分母の２乗｝です。」と、表示。
「　」と、表示。

’計算４
分母は、SQRT（分母の２乗）
「分母は、｛分母｝です。」と、表示。
「　」と、表示。

’計算５
計算結果は、１/分母
「計算結果は、｛計算結果｝倍です。」と、表示。

回答No.6

tenntennsevengoo

基準は無いと仰いますが基準は宇宙全体です。
また宇宙の中心もあるそうです。
相対性理論がなにも基準なしで作られたものではありません。

補足

宇宙の中心があるのであれば、それを基準にして速度が求められそうですね。
ありがとうございました！

回答No.5

Scull

速度の基準点が決められないとの回答がありますが、はっきり速度の決められる運動もあります。それは「回転運動」です。回転運動では回転の「中心」が存在するために、その中心を基準点と考えることが可能なのです。

そのために「今自分が移動している速度」としては、地球の自転速度「ほぼ24時間で１周（速度とする場合、緯度によって回転半径が異なる）」や公転速度「ほぼ365日と1/4で1周（平均距離149,597,870 km）」、太陽系の銀河内の公転速度「ほぼ2億2千6百万年で1周（銀河中心から25,000～28,000光年）」などはある程度断言できるはずです。

お礼

ありがとうございます。
基準を設けることが、速度を求めるときの大前提になるのですね。

回答No.4

sekisei

速度は既に回答があるように何かの基準に対しての相対速度しかありません。
ですから、自分の速度と言うものはあり得ません。

また、早く移動しているほど時間が遅くなるというものも同様です。
ＡとＢがお互いに高速で運動している場合、Ａから見てＢの時間がゆっくり流れているし逆にＢから見ればＡの時間が遅く流れています。

お礼

時間も速さもすべて基準を考えることから始まるのですね。
自分の物理学力は高校で止まっていますが、新たに勉強したくなりました。
ご返答ありがとうございました。

回答No.3

tetsumyi

宇宙全体に対して太陽系が銀河内で回転しているスピードが約200km/sですから、この程度を大体の速度と考えて良いでしょう。
http://www.tamarokuto.or.jp/pla/kanai/kanai93.html

お礼

興味深いコラムの御紹介ありがとうございました。
はやり、何を基準に考えるかが大切なのですね。

回答No.2

risyu

「私たちは今、どれくらいの速さで動いているのか？」という質問には答えることができないと思います。意地悪とかじゃなくて（笑）

まず、物理学では「座標系」の設定が必要です。「何を基準にして、物体の運動を座標で表すかを決める」ということです。太陽を中心とした座標系（このような表現をしたら物理屋さんが怒るかもしれませんが・・・）では、地球は、”太陽に対して”秒速30kmで運動していることになります。また、「地球が静止している」という座標系を設定すると、太陽が秒速30kmで運動しているということになります。

質問者さんの質問に敢て答えるとするならば、「静止している」と考えてもOK。「運動している」と答えても正解ということになります。

お礼

地球は太陽の周りを秒速３０ｋｍで動いているんですね。
イメージしていたより少し遅くてびっくりしました。
丁寧なご回答ありがとうございました

回答No.1

debukuro

現在の考え
宇宙に中心はありません
したがって基準点もありません
運動は観測するものとされるものとの相対的なものです
地球を基準に取れば地球に対して
太陽を基準にすれば太陽に対して
つまり何に対するあるいはどこを基準にした速さ、と決めなければ意味が無いのです

私たちは今どれくらいのスピードで動いているのでしょう
地面に対してなら判るでしょう？
どこか基準を決めないとなんともいえないのです

絶対運動を観測しようという試みはことごとく失敗に終わったそうでそのような試みは今はしないそうです

お礼

宇宙には基準点がないんですね！
びっくりしました。
ご返答ありがとうございました。