yokkun831 の回答履歴

小学生にメとロノームの上のおもりを下げるとどうしてふれが速くなるのか聞かれて困っています。 下にもおもりがあるので、上のおもりを下げれば重心が軸から遠くになるのは分かるのですが、 それで何で速くなるか分かりません。いろいろ検索していたら、 「剛体振り子だと回転軸から重心が近い方が周期が長くなる」と書いてありますが、どうしてですか？ 子供でも理解できるように説明できる方はいませんか？　よろしくお願いします。

理想気体で等温変化のときの仕事量の求め方についてですが、 1kgあたりの仕事量1Ｌ2を出した後、空気の重さをかければいいのですか？ 単純なことですいませんが、よろしくお願いします。

理想気体で等温変化のときの仕事量の求め方についてですが、 1kgあたりの仕事量1Ｌ2を出した後、空気の重さをかければいいのですか？ 単純なことですいませんが、よろしくお願いします。

ある問題を解いていたら、模範解答とどうしても異なる部分がでてきてしまいました。 僕がどのような考え違いを犯しているのかご指摘いただきたいです どうぞよろしくお願いいたします 【問題】 x:鉛直下方向を正。y:水平方向を正。 としたとき、(0,y)の位置に(+-)y方向に摩擦なしで滑れる軸(というより軸の中心点)が付いている。 その中心点に剛体棒がxy平面内を自由に回転できるように取り付けられている。（剛体棒の端点のひとつは中心点と一致する） また、中心点から鉛直におろした線から剛体に対して計る角度をθとするとき （ラグランジュ方程式を求める上で必要となる）運動エネルギーを示せ。 ただし、剛体棒の長さは2lで質量はm,軸の質量などはすべて無視することにする。 【解答】 軸の中心点位置をA(0,y)として、剛体棒の重心Gと置いたとき 中心に対する回転を含めた重心の速度運動と、重心周りの回転運動として運動エネルギーを分類する立場に立つと、 重心速度は微小変位として線形化した場合 y' + lθ'となると思います。 (ゆえに1/2 m (y' + lθ')^2 また、重心周りの回転運動は 1/2 Ig α'^2 となるはずなのですが、(重心に対する回転角度)αがいまいちわかりません。 よって、中心に対する回転を含めた重心速度運動と重心周りの回転運動としてみる立場から （軸）中心回りの回転運動と、回転による速度成分を除いた重心の速度運動としてみてみると 重心速度は y'より 1/2 m y'^2 回転は 1/2 Ia θ'^2とあらわせ　（Ia=Ig+mll Tを表せると思いました。 (すなわちT= 1/2 m y'^2 + 1/2 Ia θ'^2 が、しかし模範解答をみると T=1/2 m (y' + lθ')^2　+　1/2 Ia θ'^2 となっており、僕の感覚からすると、lθ'を二度数えてるようにしか思えないのです。 が、しかし問題設定的に（この後の小問で）Tに(y'+lθ')^2の項が入っていないと解けない部分があるので、どうやら僕が間違いのようなのですが どのような考え違いを僕は犯してしまっているのでしょうか？ どうぞよろしくご教授お願いいたします。

力学で 力とポテンシャルエネルギーの関係式は U(x)=ー∫F(x)ｄｘ と書いてありますが 鉛直上向きに初速度０で最高点でvとなったときの高さはｈのときの関係式は 0-（1/2）mv^2=∫-mgｄｘ=-mgh となっていたのですが 右辺は-∫-mgｄｘ=mghとなるはずではないのでしょうか？

【面積S、間隔dの平行版コンデンサーがあり、電位差Vを与えたとき板の縁まで電場が一様とする。 このとき両極の引き合う力を求めよ。】 という問題があるのですが、解答では 【導体表面の電荷密度をρとすると、単位面積あたり P = ρ^2/2εの静電張力がはたらく。この式より…】 という解き方で、解いているのですが、この公式はどこから出てきているのでしょうか？使っている問題集を見ても「そうなる」としか書いていないので、よく分かりません…。 また、これとは違う解き方はあるでしょうか？ よろしくお願いします。

現在材質を事前に設定してペンで書き込むと物理法則にしたがって動き出すという動くお絵かきのできる２次元物理シミュレーションのソフトの「OE-CAKE!」というソフトで遊んでいます。材質を水にしたら本当に水のような動きをするしゴムのようなものに設定したりモチのようなものに設定したりと面白いのでよく暇つぶしに使うのですがいったいどのようにしてこのようなリアルな動きを生み出しているのでしょうか？そのホームページには「粒子法」だのとまったくなじみのない言葉が多くでてきていたためよくわかりません。いったいどのような情報を元にどんな感じで計算しているのでしょうか？やはり重さややわらかさみたいなものが元から決まっていたりしてそれを基に計算をしたりしているのでしょうか？どんな情報からどのように動きが生み出されるのかとても気になるのでわかりやすい説明か参考になるHPなどの情報を教えてください。 あと、粒子法とあったのですがほかにもあるのでしょうか？それも気になるのでできたら情報をお願いします。 http://www.octaveengine.com/casual/oecake/ ↑がそのソフトのHPのURLです。 よろしくお願いします

ある問題を解いていたら、模範解答とどうしても異なる部分がでてきてしまいました。 僕がどのような考え違いを犯しているのかご指摘いただきたいです どうぞよろしくお願いいたします 【問題】 x:鉛直下方向を正。y:水平方向を正。 としたとき、(0,y)の位置に(+-)y方向に摩擦なしで滑れる軸(というより軸の中心点)が付いている。 その中心点に剛体棒がxy平面内を自由に回転できるように取り付けられている。（剛体棒の端点のひとつは中心点と一致する） また、中心点から鉛直におろした線から剛体に対して計る角度をθとするとき （ラグランジュ方程式を求める上で必要となる）運動エネルギーを示せ。 ただし、剛体棒の長さは2lで質量はm,軸の質量などはすべて無視することにする。 【解答】 軸の中心点位置をA(0,y)として、剛体棒の重心Gと置いたとき 中心に対する回転を含めた重心の速度運動と、重心周りの回転運動として運動エネルギーを分類する立場に立つと、 重心速度は微小変位として線形化した場合 y' + lθ'となると思います。 (ゆえに1/2 m (y' + lθ')^2 また、重心周りの回転運動は 1/2 Ig α'^2 となるはずなのですが、(重心に対する回転角度)αがいまいちわかりません。 よって、中心に対する回転を含めた重心速度運動と重心周りの回転運動としてみる立場から （軸）中心回りの回転運動と、回転による速度成分を除いた重心の速度運動としてみてみると 重心速度は y'より 1/2 m y'^2 回転は 1/2 Ia θ'^2とあらわせ　（Ia=Ig+mll Tを表せると思いました。 (すなわちT= 1/2 m y'^2 + 1/2 Ia θ'^2 が、しかし模範解答をみると T=1/2 m (y' + lθ')^2　+　1/2 Ia θ'^2 となっており、僕の感覚からすると、lθ'を二度数えてるようにしか思えないのです。 が、しかし問題設定的に（この後の小問で）Tに(y'+lθ')^2の項が入っていないと解けない部分があるので、どうやら僕が間違いのようなのですが どのような考え違いを僕は犯してしまっているのでしょうか？ どうぞよろしくご教授お願いいたします。

一様な磁界中（z方向磁束密度Bz)で片方の端Oを中心に回転運動する長さｌの導体棒について以下の問いに答えよ。導体棒は十分に細くその慣性モーメントはIとする。 (1)導体棒が角速度ωで回転する時、導体棒の両端O,P間に発生する電圧Vを求めよ。 (2)(1)の導体棒の中の電子が受ける力をすべてあげそれらのつり合いについて説明せよ。この力のつりあいから（１) と同じ結果が導けるかどうかを説明せよ。 という問題の答えで、 (1)がdΦ=rωtBz　このrをまで積分して1/2ωtBzl^2 tで微分してV=-1/2ωBzl^2 (2)が電界から受ける力がqEそれと逆向きにローレンツ力がかかりrの位置での力はqrωBzとなりこれを等しいと置き qE=qrωBz E=rωBzを0からlまで積分して V=-1/2ωBzl^2 となったのですがこれであっているのでしょうか 慣性モーメントIが与えられているのに使ってないあたりが怪しいですが。解答がなく自信もないのでどなたかチェックお願いします。 1/2ωtBz　

現在材質を事前に設定してペンで書き込むと物理法則にしたがって動き出すという動くお絵かきのできる２次元物理シミュレーションのソフトの「OE-CAKE!」というソフトで遊んでいます。材質を水にしたら本当に水のような動きをするしゴムのようなものに設定したりモチのようなものに設定したりと面白いのでよく暇つぶしに使うのですがいったいどのようにしてこのようなリアルな動きを生み出しているのでしょうか？そのホームページには「粒子法」だのとまったくなじみのない言葉が多くでてきていたためよくわかりません。いったいどのような情報を元にどんな感じで計算しているのでしょうか？やはり重さややわらかさみたいなものが元から決まっていたりしてそれを基に計算をしたりしているのでしょうか？どんな情報からどのように動きが生み出されるのかとても気になるのでわかりやすい説明か参考になるHPなどの情報を教えてください。 あと、粒子法とあったのですがほかにもあるのでしょうか？それも気になるのでできたら情報をお願いします。 http://www.octaveengine.com/casual/oecake/ ↑がそのソフトのHPのURLです。 よろしくお願いします

お世話になっております。 慣性モーメントの運動エネルギー（正式名称は回転運動のエネルギーでいいのでしょうか？）について よくわからないことがでましたので質問させていただきました。 たとえば 重心周りの慣性モーメントがIzで質量がm,回転中心軸からの距離がlであるとき、その剛体が中心軸に対して角速度wで動いている場合 慣性モーメントの運動エネルギーは ((Iz + mll)/2)w^2 となることはわかっています。 では、ある円柱を地面にそって転がすとき、 重心が円柱の中心から半径方向に距離bだけずれている場合 回転運動のエネルギーはどうなるのでしょう？ （このほかに重心速度由来の(並進)運動エネルギーがつくと思われますが、それは今回置いておくことにします） さて、さきほどと同様に重心周りをIz,質量をmとしたとき円柱の回転運動のエネルギーは ((Iz + mbb)/2)w^2となるのでしょうか？ それとも (Iz/2)w^2となるのでしょうか？ なお、このときの角速度wを測る基準となるθは重心からとるべきなのか、中心から取るべきなのかもよくわかりません。 どなたかご教授お願いいたします。

重力で空間が歪むそうです。 その事は漠然とですが理解しました。 光や放り投げられた物体は歪んだ空間の中で最短距離を進み、 それが「落ちている」ように見えるんですよね？ 「空間が歪んでいるせいで軌道が変わる」これは問題ありません。 ゴム板の上にマジックで軌道を描き、ゴム板を歪めれば軌道も歪みます。 わからないのは 『空間が歪むと何故、静止している物体も引き寄せられるのか？』 です。 動いていない物体の近くに重力場が出現した場合その物体は引き寄せられます。 空間の歪みに合わせて物体も形を変える、等なら理解できますが 静止していた物が動き出す理由がわかりません。

お世話になっております。 慣性モーメントの運動エネルギー（正式名称は回転運動のエネルギーでいいのでしょうか？）について よくわからないことがでましたので質問させていただきました。 たとえば 重心周りの慣性モーメントがIzで質量がm,回転中心軸からの距離がlであるとき、その剛体が中心軸に対して角速度wで動いている場合 慣性モーメントの運動エネルギーは ((Iz + mll)/2)w^2 となることはわかっています。 では、ある円柱を地面にそって転がすとき、 重心が円柱の中心から半径方向に距離bだけずれている場合 回転運動のエネルギーはどうなるのでしょう？ （このほかに重心速度由来の(並進)運動エネルギーがつくと思われますが、それは今回置いておくことにします） さて、さきほどと同様に重心周りをIz,質量をmとしたとき円柱の回転運動のエネルギーは ((Iz + mbb)/2)w^2となるのでしょうか？ それとも (Iz/2)w^2となるのでしょうか？ なお、このときの角速度wを測る基準となるθは重心からとるべきなのか、中心から取るべきなのかもよくわかりません。 どなたかご教授お願いいたします。

ある閉路の図で、インピーダンスに矢印が書かれていた場合、キルヒホッフの法則で電位の上がり下がりを見るときに、自分が追う方向（キルヒホッフの法則で、ぐるっと回ってくるときの方向）とインピーダンスに書かれた矢印が同じだったら、それはプラスになったと考えるのでしょうか？（インピーダンスがZだったら、+IZと考える） 高校の範囲では、抵抗に矢印などはついていなかった（と思う）ので、これはなんだろうと、戸惑っているのですが…。 よろしくお願いします。

エネルギーについて、した仕事分だけエネルギーをもつと教わりました。 たとえば、質量ｍの物体をある点から高さｈまで持ち上げるとき、重力に逆らってｈだけ仕事をするから位置エネルギーｍｇｈをもつ、ということです。 しかし、このとき重力が物体にする仕事－ｍｇｈはどうなっているのでしょうか？何かのエネルギーになっているのでしょうか？ わかりにくいかもしれませんが、よろしくお願いします。

特殊相対論で相対論的質量についてあれこれ考えていてわからなくなりました。 相対論的質量は慣性質量とは違うのでしょうか？ 前者が重力質量と違うのは(恐らく)分かります。 ですが光速度に近くなるとp=mvγの効果が出て物体が加速されにくくなるのは事実なんですよね？加速のされ具合なら慣性質量なのでは？と思ってしまいます。 確かに一般相対論では加速度=重力、慣性質量=重力質量らしいので慣性質量だけが相対論的質量と同じでは困ると思いますが。 また、今書いていてもう一つ疑問なのですが、一般相対論では「加速度=重力 ∴慣性質量=重力質量」なのか「慣性質量=重力質量 ∴加速度=重力」なのか、いきなり「加速度=重力且つ慣性質量=重力質量」なのか…… こちらは結論だけで構わないです。 回答よろしくお願いします。

傾角θが摩擦角θ0よりも大きい斜面上に質量mの物体を乗せると、物体はすべり出した。そこで、この物体がすべらないように、斜面にそって 上向きの力fを加えて制止させようとした。このとき、力fの最小値と最大値を求めよ。 このとき、fが最小の時、斜面に沿って上向きで、最大摩擦力μNになっている。 fが最大のとき、斜面に沿って下向きで、最大摩擦力μNになっている。 なぜ、fが最小の時、斜面に沿って上向きで、fが最大のとき、斜面に沿って下向きなのでしょうか?摩擦力のところを読んでもピンっとこないです。お願いします。

傾角θが摩擦角θ0よりも大きい斜面上に質量mの物体を乗せると、物体はすべり出した。そこで、この物体がすべらないように、斜面にそって 上向きの力fを加えて制止させようとした。このとき、力fの最小値と最大値を求めよ。 このとき、fが最小の時、斜面に沿って上向きで、最大摩擦力μNになっている。 fが最大のとき、斜面に沿って下向きで、最大摩擦力μNになっている。 なぜ、fが最小の時、斜面に沿って上向きで、fが最大のとき、斜面に沿って下向きなのでしょうか?摩擦力のところを読んでもピンっとこないです。お願いします。

音波の音圧と振幅にはどのような関係があるのでしょうか？？

高専の問題集にあった問題ですが… （粗い水平面上で、質量1,0kgの物体を滑らせながら2,1m運ぶときの摩擦熱は何Jか。 またそれは何Calか。ただし、運動摩擦係数μを0.25、重力加速度を9.8m/s^2とする。） 答　F=5,1(J)=1,2(cal) 自分はF=μN F=0.25*9.8 F=2.45(J) 2,1mなので F=2.1*2.45=5,145(J) calは 5,145(J)/4,9(J/cal)=1.05(cal) で計算しました。 どこか間違い箇所はあるでしょうか。 1時間考えましたがわからないので投稿させてもらいました。 よろしくお願いします。