• 締切済み

暇な方!教えてください。

単純な質問ですが、 太陽系とか、銀河系とかなぜ、球体でなく円盤状になるのですか? あと、光りの速度は一定なのに、なぜ、鏡で反射して 向きを変えてしまうのですか? 教えてください!

みんなの回答

noname#6587
noname#6587
回答No.4

 光の速度は一定でしたっけ?  一定というのは、真空中の光の速さじゃなかったかな、質問の答えになっていないけど、勘違いしている人が多いと思うので。(私の勘違い? かな。)  反射の件については、鋭い疑問ですね。  密度(屈折率かな?)が変わる物質中では、光の速度も進行方向も変わるようですヨ。屈折もその一種らしいです。  因みに、二点間を通る光の道筋は、最短時間経路になっているとか、、。  円盤については、、  基本的にこれは多体問題なので、詳しくは誰にもわからないのでは、と思います。

h-appy
質問者

お礼

あれ?光の速度は一定ではなかったでしたっけ? 3.0×10^8km/sというのは、真空中だけですか? それならばわかります。ありがとうございました。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • apple-man
  • ベストアンサー率31% (923/2913)
回答No.3

 No.2の方の回答と併せて読んでいただくといいと 思うのですが、鏡に当たった光と跳ね返って くる光は同じじゃないんです。  一旦受け取られて、また投げ返されていると いうイメージがあっていると思います。  投げ返しているのは誰かと言うと、物質中の 電子です。  目に見える可視光線と呼ばれる光をほぼ 全て投げ返してくれるのは自由電子と呼ばれる 状態にある電子で、この状態にある電子が電気を 運んでくれるので、鏡のように金属光沢のある 物質には電気がよく流れるのです。  ですから高校あたりの化学の教科書には わざわざ (金属の基本的性質) 1)自由電子がある 2)電気が流れる 3)金属光沢がある と書かれていますが、 電気が流れるということと、金属光沢がある という理由が、自由電子を要因として いる点で共通している点はあえて書いて ないハズ?なので、普通気付かないと 思います。  電子の状態と反射する光の状態が関連している 事は、物質の色の違いとして人間の目には 感じられます。

h-appy
質問者

お礼

いやいや、僕のいっている反射は、とくに光沢ということにこだわっているわけではありません。もちろん、色あるものはすべて反射と考えています。しかし、自由電子には、不思議な力があるようですね!

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • hirombo
  • ベストアンサー率47% (16/34)
回答No.2

>光りの速度は一定なのに、なぜ、鏡で反射して 向きを変えてしまうのですか? この質問の意味するところは 『光が垂直に鏡に入る場合を考えると、鏡に入る前の光の速度を+Cとして鏡で反射した光の速度は-Cになります。 速度が+Cから-Cに変化しているのでその間に速度の変化が起こっているのではないか?』 と言うことですよね! 例えばボールが壁に当たって跳ね返ってくる場合、ボールの速度はプラスの速度から減速して速度ゼロになりさらに速度がナイナスに(方向が反転)なるような速度変化が起こっています。 ところが質量ゼロの光の場合はこの減速の部分は必要でなく時間ゼロで速度が反転できると言うことだと思います。 質量ゼロならいかなる変化も時間ゼロで可能、それが光の光たるゆえんでしょう! と言いながら自分でも不思議です。

h-appy
質問者

お礼

少しちがうんですよ!時間が0でも、速度を変えることに疑問はないんですよ!よく考えたら時速何キロなんていうのも、平均変化率の時間を限りなく0に近づけたときの値ですもんね!基本的には架空の概念ですよね!光の速度が一定と習ったような気がしたのに、反射するのもは、速さも向きも変えてしまうでしょ?なんでかな?と思っただけです?反射って、表面で反射したものと、2層目で反射したときの光が干渉して強め合うって習ったような気がします。一層目をすり抜け、2層目で反射してまた、一層目の光とであったとき、その距離が波長の整数倍になってたら強め合って!でも、うまいこと鏡みたいにすべて強めあうように反射なんかできないですよね!(そうでもないのか?)また、表面で反射するって、表面は面ですから、厚みがない。ということは、 真空。ということは、真空でも、速度は変わるのでは・・・。表面で反射って屈折率も関係ないですよね! 媒体の中に入ってないですもんね!光が真正面から入ったら屈折もできない。というと反射も出来ないと思ってしまいますが、どうなっているのでしょうか?

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • myeyesonly
  • ベストアンサー率36% (3818/10368)
回答No.1

こんにちは。 円盤状なのは、くるくる回っているからと考えられています。 ピザを作るとき、投げながら回すでしょ。 あれと同じ理屈です。 遠心力で平べったくなります。 反射ですが、反射と速さは関係ないはずですが?? 向きは変わっても速さは同じです。 強いて言うなら、「速さ」を「速度」と言った場合には、「速さ」がスカラー量で向きが関係ないけど、「速度」はベクトル量で向きが関係するので、反射すれば向きが変わるので、「速度」は変わると言えます。 ただし、「速度」の絶対値である「速さ」は変わっていません。

h-appy
質問者

お礼

なるほどね!もともと丸くてくるくるまわっているうちに円盤状になったんですね!しかし、それならば、円盤状で、中心から同じ距離にあっても、回っている速さが違うこともありますね!同じ重さで遅く回っているものは すぐに中心に落ちてしまいますね! ばらばらに中心に落ちていってるには、なんかきれいすぎませんか?そのそもあのきれいな層になっているのはなぜなんですか?僕の考えですが、基本的に同じ速さで落ちていっているからこそ、あんなにきれいな層ができるのでは・・・、と考えています。同じ速さだからこそ、くっき あって層になっているのでは・・・と考えているのですが・・・

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 球体の鏡での光の反射について

    先日テレビで球体の鏡の中に入るとどう見えるかという実験を見ました。 光源を球体の鏡の中に入れて実験していましたが、光が反射を繰り返して中が光に溢れるのかと想像していましたが違いました。 トンネル内で音が反響するように、球体の中で発した光は逃げ場がないので無限に反射して光に溢れるのかと思いましたが、実際にはそうならないようです。なぜでしょうか? 光はどこに行ったのですか? 球体の鏡の中には光源と実験をする人とカメラが入っていたようでした。 実験で使っていた鏡は全反射鏡みたいでした。 人の皮膚や服などが光を吸収してしまうのでしょうか?

  • 増幅した光がループし続けるとどうなるか

    ちょっと思いついただけなんですが… 5つの鏡をそれぞれ光が五芒星を描くように五角形の頂点に置きます。 これらの鏡を五芒星を描く順番にそれぞれ(1)、(2)、(3)、(4)、(5)とします。 (1):太陽から受けた光を(2)に反射させる (2):(1)から受けた光を(3)に反射させる (3):(2)から受けた光を(4)に反射させる (4):(3)から受けた光を(5)に反射させる (5):*I、(4)から受けた光を(1)に反射させる   *II、(4)から受けた光を(2)に反射させる *I、(1)の鏡が太陽から受けた光と(5)から受けた光を同時に(2)に反射させる特殊な鏡とする *II、(4)の光を(2)に反射させるため、五芒星にはならない とします。こうすると、 「いままで太陽から受けた光に新たに太陽から受けた光が加わりつつ(光が増幅しつつ)、 光が鏡が持つまでループし続ける」 装置が出来上がると思うんです。 この時、光はどうなりますか? 特にどうにもなりませんか?

  • 光の波について教えてください。

    今、高校の物理やっておりますがよくわからないところがあるので回答よろしくおねがいします。 1:まず、目が光を感知するのは、太陽や電球から発せられた振動を目が感知するからでしょうか?(視線(光線)とかかいてあった参考書があったもので。) 2:光の媒質って何でしょうか?なぜ真空の中でもつたわるのでしょうか?(真空状態は何もないはずなのに波が伝わるなんて信じられないです。) 3:光の波が鏡に当たると反射しますが、なぜ反射なんてことが起こるのでしょうか?原子とか分子とかが、ゆれて(波をおこして)鏡にあたると思うのですが、鏡というのもやはり分子とか原子とかで構成されているのだから、その入射波のゆれが伝わって反射はおこらずに、鏡の裏側にまっすぐ波が通り抜けるとおもうのですがなぜなのでしょうか? 4:光源(球体とします)から光が出たちょっと後に、光源のまわりには波ができているとおもうのですが、横波なので、空気があるとすると、近くにある波同士が、当たって干渉しあうとおもうのですが、どうなってるんでしょうか?どうゆうイメージでしょうか?

  • 「原子」は球体とイメージすべきものですか?

    老人は、孫の質問に答えられないので、お詳しい方にお尋ねいたします。 NHK-BS「コズミックフロント☆NEXT」で村山斉先生が、原子を表現するのに野球ボールで例えていましたが、このボールの「表皮」に当たるものは「ある」のでしょうか。 原子核の周りを飛んでいる「電子」が、地球の軌道のように「円盤」ではなく、高速で縦に回ったり横に回ったり、あらゆる「向き」で飛ぶために、その「残像」で「球体」であるように思えるのでしょうか。それとも、実際は太陽系のように平べったい円盤で表現すべき「原子」を、便宜上「球体」とみなしているのでしょうか。 小学生の質問と思って、どうぞ簡単にお教えくださいませ。

  • 太陽光について

    部屋とかで太陽の光を鏡で 反射するとまぶしい光が現れますよね? その光の強さって何ルーメンぐらい 何ですか?

  • 鏡の反射についての質問です。

    鏡の反射について,質問させてください。 ・ 下の図のように,壁から2mの距離のところに,太陽の光を3枚の鏡で反射させ,壁に明るいところをつくりました。 ・ 鏡から壁までの距離を5m,あるいは10mにすると,明るいところの温度は,低くなってくるでしょうか? ・ ご存知の方がいらっしゃいましたら,どうぞよろしくお願いいたします。

  • 球体内部が鏡張りのとき、光のエネルギーは?~鏡地獄~

    江戸川乱歩の小説にでてくるという鏡です。 読んだことはありませんが、人が入れるほどの球体の中がすべて鏡張りになっていて、その中に入った人が発狂してしまう という話だそうです。 この関連の質問はいくつか出ていましたが、すべて人が入ったときになにが見えるのか?でした。 答えは様々で、光源がないから見えないなどでした。 そこでふと思ったのですが、 光源があったら????? ここで疑問に思ったのは、どう見えるかではありません。 この鏡が100%の光を反射するとしたら、光の出口がありません。 もちろん人が入っていれば人に吸収されるしかなくなって、その人は温度が上がる?死んでしまう? 光はエネルギーをもってますから、そのエネルギーが球殻内部でこもってしまったらどうなるんでしょう? いちおう、光源がエネルギーを吸収してしまわないことを前提にお願いします。(不可能だとは思います。光源が壊れておしまいという選択肢を消したいのです。) 球体の中には光を吸収しない光源以外なにもない。 鏡は100%の光を反射する。 この条件の下で、エネルギーが貯まっていく球体はどうなるのか、 もしかしたら、強烈なエネルギーをためて、それを開いたら新兵器といえるくらいの爆発的な破壊力をもつのだろうか? そんなことを考えました。 物理にお詳しい方の回答をお待ちしております。

  • 太陽光を鏡で反射させた時の温度上昇の計算

    太陽の直射光を鏡で反射させて1点(といってもある程度の面積あり)に当てた時に、光があたる部分の温度上昇を計算したいのですが、どうすれば良いでしょう。 太陽の直射光のエネルギー密度はどのくらいでしょうか? あと、鏡による反射率と、光のエネルギーの吸収率はどのくらいでしょう(物体により異なると思いますが)?

  • 光のリレー

    太陽光を鏡で反射させる、それを繰り返して暗闇を照らす、という実験をテレビで見たのですが、どれくらいの距離が可能なのでしょうか。 光の量が減るのではないでしょうか?

  • 太陽光を受けた鏡の反射光についての質問です。

    はじめまして。 私は高校1年のものですが、鏡の反射光について質問をさせていただきたいのです。 太陽光を受け反射した鏡の光は 鏡の形が、星型や三角形、長方形の鏡などの、形や大きさが違うものであっても、 反射光を壁に映していくと、 (1)近い壁には、鏡の形がうつり、 (2)段々と距離を遠くにしていくと、壁にうつる形がぼやけてくる。 (3)そしてまた更に遠くの壁に映すと全てのあらゆる鏡が等しい円の形を壁に映し出す という 現象の起こる原因の調査です。 そしてヒントとしてだされているのが、 1、光の直進が関係する 2、回折という現象ではない 3、鏡の大きさでは、小さい鏡が大きい鏡より先に等しい大きさの円になるが、最後 には大きさに関係なく等しい大きさの円になる 4、ピンホールカメラの原理とほぼ同じ という4点です。