何故、回らなければならないのか？

質問

レコード、テープ、CD,その他の記録メディアを再生・録音する時、「回り」ますが、何故回らなければならないのでしょうか？また、メディアそのものの形状も円形も場合かカセットやMDのように四角の中に円、という具合ですよね。連続性との絡みとかでしょうか？
詳しい方教えて下さい

回答No.5

eiectron · ベストアンサー

簡単でなのに、気がつかないのが、この問題です。
こまいこと、むつかしい事は知っていても、大元の原理（数式も、難しい理論も証明も何も要らない、基本になるものを、原理と言う）を知らない人が多いものです。

　一言で、★{永久に、等速運動を継続できる運動は、軸を中心にした回転運動しかありません}。
　この一言に尽きます。
　必然的おまけのの利点として、場所を取りません。
　地球上で全ての継続運転は、回転運動の利用です。

　直進運動では等速運動を永久に継続できません。長い距離の場所が必要でしょう。もし場所が無いから戻って、今来た逆方向に等速運動を続けるとしたら、方向転換の際、一瞬停止することになります。

　等速運動を続けられる事は、速度を落として別な速度に保てる事であり、連続して速度を変化できる事につながります。 人間の知恵が本能的に、直感的に感じ取った、大変ありがたい運動です。

　円運動が絶対に必要不可欠な代表的例をあげて、終わります。

　★発電所で発電機を回転

　発電所で、水車、蒸気タービン、を回転して発電機を回し、永久に発電してくれていますので、現在の文明社会があります。
　永続発電が無ければ、原始時代、や、未だに、山奥に住む原住民と同じになります。

　自家用車の車の回転で、平面を転がし、直線運動に変換して、遠くまで運んでもらう。

　ベルトコンベアは、モーターの回転運動をベルトを使って直進運動に転換する動作です。車が大地を走る原理と正反対の利用。が分かります。　

　蒸気機関車の車輪とピストンの関係。円と直線の転換。

　あなたの問題の、レコード、テープ、ＣＤ、・・・。
　根本原理的には、等速度で直進運動する細長い紐（ひも）やテープに、文字や図や音を記録したものを、一番コンパクトに収納するには、凸凹にではなく円状に巻き取る、という動作が良い。という事の応用です。

　後世、人間の智慧がまとめた、数学的「へ理屈」を当てはめると、同じ面積を囲うのに必要な紐の長さで、一番短くて済む形は円です。と言う理論です。点を紐の１部分と見なすと、囲われた面積が巻いた紐の全長、と見なせますから。　円状に巻くのが１番コンパクトになる、という私の理屈です。

　固体のレコードやディスクに、回転させながら記録する場合に対しては、記録する瞬間、接線方向に動く動き幅が、概略、直進とみなします。円状に記録された事は（正しくは渦巻き状）、記録した紐を一番コンパクトに巻いた収納方法と同じ、と理解します。

　まとめ。

　★永久に等速運動を続けられるのは円運動しかない。
　★一番コンパクトに収納するには、円状に巻くしかない。

お礼

ありがとうございます。

＞直進運動では等速運動を永久に継続できません。長い距離の場所が必要でしょう。もし場所が無いから戻って、今来た逆方向に等速運動を続けるとしたら、方向転換の際、一瞬停止することになります。

んー、何か「真理」って感じですね。
もしかして、物理的な事以外にも、上記のような考えを応用して生きれば、無駄なく、変に疲れず暮らせるのかな？と、ふと思いました

回答No.7

autoro

＃６の回答にあるメモリーICの理論が将来ハードデイスク型のメモリーを抜く可能性もありますね
他の理論も出てくるかもしれません

現在のところ「円盤」記録方式が＃１－＃５の回答
が示すようにデータの記録方式としては一番効率的
（かつ経済的）なのですね

円盤方式でももっとデータを入れるために
多層記録方式が出ていますね（SACDなど）

空気の中の分子を利用してデータを記録できる
ようであればこれまでの媒体は必要なくなる
可能性もあるわけですから

ガソリンで走る車が水素で走ろうとしている時代です
色々なアイデアを研究して変わっていく可能性は
十分にあると思いますね

参考まで

お礼

ありがとうございます。

でも、もし媒体が必要なくなったら、それはそれで淋しいかも知れませんね。

レコード、CD等は「記録」だけでなくジャケットも附随する作品だし。特にレコードの、あのサイズは格好良いので無くならないで欲しいです。

回答No.6

chr

良く考えてみれば不思議ですよね。ＣＤ、レコード、ＭＤ等は回りますが、メモリースティックやコンパクトフラッシュ、などのメモリーカード系は回らないんですね。不思議不思議。

答えになってなくてごめんなさい。

お礼

ありがとうございます。

確かに回るのも不思議ですが、回らないのも不思議ですよね。
て言うか、そもそもどうやってレコード=塩化ヴィニールにデータ=音を記録出来るのかすら分かりませんからね。素材としては他にベターな物は無いのかな？とか色々考えてしまいます。レコードだけでなくフィルムとかも、何で写真を映せるのかな？とか普段使ってるものでも、全然分からないですね、正直。

とは言え、レコードが回ってるのを見るのが大好きですが。何ともグルーヴィーな気分になりますね。文字通り。

回答No.4

mac18wheels

回らないと巨大な記憶媒体を持ち歩くことになる。。というほかの回答者たちと同意見です。
エジソンが作った蓄音機は、記憶媒体として、トイレットペーパーの芯のような形をしたものを使用していました。　この時点で既に「回転する」機構で記憶していました。　しかしこの形状では、量産も難しいし、記憶容量を増やすには、芯の長さを長くして、溝間の隙間を狭めるしか手はなかったようです。　円盤型を考えたのが誰だったかは忘れましたが、円盤型にすれば、両面が使用できるので、物理的な増量をせず記憶領域を2倍にすることができます。　レコードはこうゆう経緯を経て一般化しました。　一般化すると、「回ること」は当たり前になり、他の手段は流用性の面からも嫌われ、すたれますね。
デジタルデータの場合、レコードのように物理的な傷をつけるものではないので、記憶量と媒体の大きさは比例しないです。　当初、テープ式のデジタルデータ記憶媒体がありましたが、ランダムにアクセスするのに不便で、円盤型の「なじみのある」形状に遷移していった経緯もあります。
ちなみに、フロッピィ・ディスク（最近とんとお見かけしませんが）、これも中身が回っています。　MDとおんなじしくみ。
トドメ回答ではないですが、ご参考までに。

お礼

ありがとうございます。

＞　当初、テープ式のデジタルデータ記憶媒体が

↑はDATのことですか？

回答No.3

gatyan

モーターという効率良く回転運動（動力？）を発生させる部品が安価に利用できるということもあると思います。（これをうまく使う様に記録方法が考えられている）
テープの場合、巻き取る部分は回転していますが、情報を読み取る部分（ヘッド）ではテープはただ横に移動しているだけですよね。
CD,MD,FDD,レコードなど、メディア（記録面？）が円形の場合、情報はメディア上に螺旋または同心円状に記録されるので、メディア自体を回転させないと大変。（読み取りヘッドを高速回転・移動させる必要が出てくる…コードがねじれまくり？）
あくまで私見なので、専門の方　お願いします。

お礼

ありがとうございます。
しかし、現代のテクノロジーをもってすれば、例えばCDとかなら読み取り側=ヘッドを動かすことも可能なのでは？なんて、素人考えしてしまったり…

回答No.2

masa0000

もし回らなければ・・・・
膨大な情報をコンパクトにまとめることは不可能です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E3%83%88%E3%82%AB%E3%82%BB%E3%83%83%E3%83%88
こちらによると、カセットテープの速度は約4.75cm/s、幅は両面分で約3mmですから、１秒分のデータ保管に必要な面積は約0.7cm2、60分間では2565cm2の面積が必要になります。つまり50cm四方と言うことですね。（計算合ってるのかしらん）

レコードの溝の長さも、総延長は数十ｍではきかないでしょう。もしレコードが数十ｍの棒状だったら、こんなに普及しなかったはずです。
他のメディアも同様です。

これだけの面積をできるだけコンパクトにまとめ、かつ正確に読み出すには、メディアが回転するのが最良ということになります。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E3%83%88%E3%82%AB%E3%82%BB%E3%83%83%E3%83%88

お礼

回答ありがとうございます。

円状にする/回転できるようにすることによってコンパクトにする=ということはー、昔の日本の「巻き物」も本にせず、コンパクトにする事を優先したんでしょうかね、なんて新たな疑問が…その頃は製本技術はなかったのかな…とか

回答No.1

ko-pooh

はやり読み込むレンズなり針なり一箇所（一点）で読み上げる構造になっているからだと思います。
答えになってなくてスイマセン。

お礼

回答ありがとうございました。