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高校物理質問スレpart35

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0001ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2017/12/22(金) 02:48:43.96ID:+BbDUHzF
まずは>>1をよく読みましょう

・高校物理以外の質問はお断り
・質問する前に教科書や参考書をよく読みましょう。
・質問者は何が分からないのか、どこまで考えたのかを明記しましょう。
 問題の丸投げはダメです。丸投げに答えるのもダメ。ヒントを示す程度に留めましょう。
・質問者はあらゆる回答者に敬意を表しましょう。
 質問に対する返答には、何かしらの返答を。(荒らしはスルーでおながい)
・回答者がわかるように問題を書くようにしましょう。
 問題の写し間違いに気をつけましょう。
 問題の途中だけとか説明なく習慣的でない記号を使うとかはやめてね。

■書き方
・数式の例 (ちょっとした疑問や質問スレのテンプレも参考に)
 ベキ乗 x^2
 平方根 √(a+b)
 分数式 ((x+1)/(x+2))
 三角関数 sin(θ)
・図
 図が必要な場合、画像としてupするか、文字で書くことになります。
 文字で書く場合は、ずれに注意してください。
 MSPゴシックで表示できるエディタや2ch専用ブラウザを使いましょう。
 また、連続する半角空白は単一の空白として表示されるので注意。


前スレ
高校物理質問スレpart34
http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sci/1493300919/
0457ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 11:10:20.95ID:1P2Ss9X3
>>454

数学のように理路整然と書かれた高校物理の参考書はないでしょうか?
0458ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 11:11:39.21ID:1P2Ss9X3
>>454

「物理の場合でも、回転の効果を考えない場合は、力がどこに働くかということを
意識する必要はない」

これはなぜでしょうか?

なんというか「常識」というのが(高校)物理では重視されているように思いますが、
それが気持ちが悪いです。
0459ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 11:13:48.57ID:1P2Ss9X3
高度な知性は持っているが、目や耳などの感覚器官を一切持たない宇宙人がいたとして、
その宇宙人に物理を教えるとしたらどうなるのでしょうか?

その宇宙人用の教科書があればそれが求めている本ということになります。
0460ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 11:14:32.59ID:???
>>457
大学の教科書でも読めばいいんじゃないですか?
まあ、でも物理ってのは結構適当なんであなたが納得できるかはわかりませんが

>>458
基本はma=Fですね
場所についての情報はないんです
0461ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 11:16:03.00ID:???
>>459
高度な知性があるなら外積とか微分の計算くらいは勉強してくださいね
それがわかれば大学の教科書すぐ読めますから
0464ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 19:58:41.52ID:1P2Ss9X3
力学の本を読むといい加減な微分積分の説明があります。

物理の人は厳密な微分積分をやらない人が多いということでしょうか?

厳密な微分積分などの知識がないのに、どうして力学の本を理解できるのかが分かりません。

例えば、ファインマンの本なんて数学的には、いい加減ですよね。
本人の数学の知識は厳密な数学の知識だったのでしょうか?
0465ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 19:59:38.82ID:1P2Ss9X3
力学の本をちゃんと理解するのに必要なのは何でしょうか?

微分積分でないということは分かっています。
0466ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:04:57.16ID:1P2Ss9X3
本には書かれていない、「常識」が要求されているように思います。
0467ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:06:39.93ID:1P2Ss9X3
そのような「常識」がない人が力学を理解するには、
やはり、数学者の書いた本を読むのがいいんですかね?

↓の本を読んだ人はいますか?

Physics for Mathematicians, Mechanics I
by Michael Spivak
Link: http://a.co/5asXfZW
0468ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:20:41.22ID:1P2Ss9X3
親切な物理っていう本はどうですか?

そのような「常識」を仮定しない、いい本ですか?
0469ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:22:57.08ID:1P2Ss9X3
山本義隆っていう人の本はどうですか?

なんかこの人は妙に持ち上げられているように思いますが。
0470ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:26:01.70ID:1P2Ss9X3
本当は理想的な哲学者がいて、その人が物理学の本を書けばいいんだと思います。

でも、この世の中にそういう哲学者がいないんですよね。

なんか完全に文系の人が多いという印象です。

村上陽一郎さんなんて高校レベルの微分の考え方も誤解していますよね。
0471ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 20:31:25.40ID:1P2Ss9X3
質点の運動とかは割とよく分かるのですが、摩擦力だとか張力だとか抗力だとかが
絡んでくるとよく分からないという感じになってしまいます。

モーメントとかもよく分かりません。
0472ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 21:07:07.09ID:???
分からないことを明確に相手に説明することから始めると
いつの間にか分からないことが無くなっている
0473ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/07(木) 21:33:38.04ID:???
>>471
まずは、謙虚になるということを覚えてはいかがでしょうか?

教科書の記述を見下してかかっていると、わかるものもわからなくなりますよ
0476ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/08(金) 09:13:42.02ID:Uh1xL5CO
https://imgur.com/ByTQxCK.jpg
https://imgur.com/cvoii5m.jpg

↑物理で出てくる面積素片 dS = r * dr * dφ の極座標表示のグラフを描きました。
なんか、物理の本の図では、全然、 dr、 dφ が微小じゃないんですよね。
だから本当に長方形に近いのだろうか?と思ってしまいますよね。
だから確かめてみました。
0477ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/08(金) 09:19:55.34ID:???
>>475
ヒマラヤ劣等感婆が寝言言ってる間の人工知能の進歩は凄いからな
新井も入試スルーされてアカデミックポストを縁故枠ガン無視のポスト人類にかっさらわれたりな
0478ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/08(金) 10:20:28.15ID:Uh1xL5CO
新井紀子さんというと、上野健爾さんとかいろいろな人が新井さんの
本を参考文献に挙げていますね。

なんか非常に不自然に感じました。
0483ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/08(金) 16:10:22.52ID:???
>>479
>>480
> その親類あたりだとでも思ってたが違うの?

新井紀子は数学者(数学基礎論屋)の新井敏康の妻、彼女の旧姓は知らん
その新井敏康と数理物理学者の新井朝雄の関係は全く情報がないが恐らく全く無関係
(Wikipediaの新井敏康の項目には出身地や誕生年月日といった個人情報が記載されているので、もしも新井朝雄と縁戚関係があれば記載されただろうと推測されるからだ)
0484ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/08(金) 17:02:03.99ID:???
>>478
上野健爾は昔から学力低下問題を中心に数学教育の問題にも言及していて、関連する著作も何冊もあるほど。
「AI vs. 教科書が読めない子どもたち」に興味を示さない訳がない。不自然に思う方が不自然だわ。
0485ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/08(金) 18:31:39.24ID:Uh1xL5CO
>>484

いや、その本じゃなくて数学の本を参考文献に挙げていました。
0487ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/08(金) 20:21:23.54ID:Uh1xL5CO
山内恭彦著『一般力学』を注文してしまいました。

この本って難しいですか?

今は、吉田春夫著『キーポイント力学』を読んでいます。
0488ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 02:52:46.90ID:qnCmd8NR
>>464
微分積分は物理学から生まれたものであり、
厳密な微分積分なんてのは数学屋のオナニーにすぎん。
そんなんもんは物理理論にも実社会のテクノロジーにも一切いらん。

数学屋のオナニーのせいで、高校生は
不定積分から定積分を教えられるという苦痛を味わっておる。
もちろん正解は積分とは定積分のことであり、不定積分はその一部分にすぎないのだから
定積分から教えるべきなのに決まっておる。

アホかいな。
積分の意味がまったく分かっていないってことだ。
くっくっく
0489ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 03:09:30.63ID:qnCmd8NR
f=dy/dxな。
アホと賢者の違いはこうだ。

大方のアホは
「xで微分してfとなる関数がy」だと、それだけが脳に刷り込まれておる。

一方、賢者はそれと合わせて
「fdx=dy、この両辺を定積分して出てくるのがy(の差分和)」だと両方を脳に刻み込んでおる。

アホは脳に刷り込まれて
賢者は脳に刻み込んでおる。
この違いは、他人の話をうのみにするか自分で考えられるかの大きな差によるものである。

以上を理解していないから
厳密な微分積分とか数学屋のオナニー思考が出てくるんだよ。
数学屋は上の話がまったくといっていいぐらい意識できてないからな。

実際にはアホしか集まらんのが数学屋だ。
くっくっく
0490ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 03:28:22.90ID:qnCmd8NR
>>452
図がよう分からんが、
高校物理の基礎だぞ。
合力の出し方が本に書いてあるだろ。

大事なのは作用点ではなく作用線だ。
合力が通る線が作用線であり、物体が右にも左にも回らないためには
どこを支えればいいか?

それは合力が通る作用線上に支持点があればいいということになるだろ。
テコとかシーソーのつり合いだ。

モーメントとか重心とか角運動量とか最終的にdL/dt=Σr×Fとか
そんなものはまず合力の出し方と作用線を理解してからの話だ。
まずは高校物理の教科書で合力を理解しろな。

くっくっく
0492ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 09:37:00.97ID:???
>f=dy/dx
>大方のアホは「xで微分してfとなる関数がy」
マトモに数学を学習してれば当たり前だが、くっくっくがアホなだけ
 '/' は除算などではない 'dy/dx'が一つの記号
微積分の試験で除算として計算記述すると0点だから学生は気を付けよう。

そもそも dy/dx  ∫y dx はライプニッツが微積分定理が理解できない馬鹿の為に
乗除算モドキにした便利な記号だからな。
0494ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 09:54:09.39ID:ceYNaVKe
吉田春夫著『キーポイント力学』ですが、
テイラー展開の収束だとか収束域だとか完全無視ですね。
0495ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 09:54:51.93ID:???
>>494
ペアノ算術を含む任意の無矛盾な公理系に対し、あるモデルM,Nおよび論理式φが存在して、M|=φかつN|≠φとできることを示せ、という問題がわかりません
0496ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 11:15:25.38ID:???
こいつ 定期的に湧いてるな 物理板に関係ないイタチ
「ペアノ算術」「無矛盾」「公理系」「モデル」「論理式」etc 説明だけで数学教科書になるだろ
0499ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 19:01:01.10ID:4O6s3ZkL
>>492
出たぞ数学バカが。
割り算に決まっているものを
物理知らずの数学バカには半笑いするわ。

くっくっく
0500ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 19:06:04.65ID:4O6s3ZkL
x^2を微分すれば2xになるが、
これを割り算なしにどうやって導出するんだ?
アホにもほどがあるぞ。

くっくっく
0501ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 19:27:51.23ID:ceYNaVKe
平行四辺形の法則により、 F1 と F2 の合力はそれらが一次独立なときに計算できます。

また、作用線が同じ2力 F1 と F2 の合力も簡単に計算できます。

問題は、作用線が異なる平行な2力の合力です。
0503ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 19:46:30.30ID:???
>>500
ちげーよ
割り算して極限をとったものがdy/dxや
だからふつうにf=dy/dxをfdx=dyには一般的にはできないぞ
ただ物理ででる関数は基本そのような割り算であるとして式変形してもよいものだから物理やはただの分数としてよく扱うけどね
0506ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 20:04:16.79ID:ceYNaVKe
>>502

それは簡単ですよね。
0508ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 20:29:14.49ID:ceYNaVKe
>>506

今、兵頭俊夫著『考える力学』を読んでいますが、作用線については全く書いてありません。

他の大学の教科書にも書いてないです。
0509ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 20:31:38.34ID:???
>>508
作用線云々は高校生向けの説明ですね
大学以上では剛体の力学として扱うことができます

作用線上にない2力の合力とは、すなわち、剛体にの離れた2点に働く力の扱い方の話なのですね
0510ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 20:39:04.14ID:ceYNaVKe
>>509

ありがとうございます。

剛体のところを読んでみようと思います。
0512ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 20:40:36.09ID:???
作用線、という言葉は書いてないですよ、そこにも

剛体の力学という新しいツールで、今まで勉強してきた高校的な内容をどう翻訳できるのか、という話なわけですね
0516ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 20:49:14.60ID:???
>>515
じゃあ多変数ならどうすんの?
そもそも全微分の式も本当は全微分可能性を考えないといけんだろ
物理の関数では基本全微分可能だけどね
ただだめな場合もあるぞ
0519ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 21:28:34.20ID:???
>>517
例えばdz/dx=dy/dx*dz/dy(なんか条件ある)
になるのは分数としてあつかえるからではなく数学的に証明できているから
多変数関数になったら偏微分とかがでてきてより分数かんでないでしょ
そもそまチェーンルールってのは分数的な考えではでテコーへんやろ
0522ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/09(土) 21:56:34.13ID:???
全微分は数学の証明なしには使えない
物理では従来から微分係数の存在を前提にした差分Δx,Δyを無限小にして
微分方程式なり積分を導入する。
0523ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 23:03:14.34ID:???
>>518
f(x+Δx)=f(x)+f'(x)Δx+o(Δx)とかけるとき、f'(x)Δxをfの主要部といい、df(x,Δx)=f'(x)Δxと表します

Δx=dx
なので、df=f'(x)dx
両辺をdxで割ると、df/dx=f'(x)

>>519
まあそうかもしれませんが、結局似たようなことはできるわけですよね
0524ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/09(土) 23:57:13.59ID:???
df=f'Δxとしてるのがまず厳密じゃないし
Δx=dxとかほざいてる時点でなんもわかってないなとしか思わん
0525ご冗談でしょう?名無しさん
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2018/06/10(日) 00:01:06.55ID:???
>>524
>f(x+Δx)=f(x)+f'(x)Δx+o(Δx)とかけるとき、f'(x)Δxをfの主要部といい、df(x,Δx)=f'(x)Δxと表します


日本語読めますか?

>Δx=dxとかほざいてる時点でなんもわかってないなとしか思わん

f(x)=xとおくと
f(x+Δx)=x+Δx=f(x)+Δx
f=xの主要部df=dx=Δx

なんにもわからないんですね
0526ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:07:24.02ID:???
>>525
だからdxとΔxは本質的には全く違うものでしょ
おまえがdf=でかいたものがdf/dxのdfと同じものかどうかなんか全く言えてないやん
そらΔx=dxでほんまにかけるなら分数として扱ってもエエけどそうじゃないもん
いっとくけど
limΔx→dxでもないからな
0532ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:23:34.00ID:???
ついでにもう一つ書いておきましょうか

主要部が存在するなら一意的

f(x+Δx)=f(x)+AΔx+o(Δx)とかけ、かつf(x+Δx)=f(x)+BΔx+o(Δx)とかけるとする

lim[Δx→0](f(x+Δx)-f(x))/Δx
=lim[Δx→0](AΔx+o(Δx))/Δx=A
=lim[Δx→0](BΔx+o(Δx))/Δx=B

よって、fの主要部dfすなわちfの微分はAΔxとかけ、Δx=dxすなわちxの微分の係数A、すなわち微分係数は一意的に定まり、これは通常f'(x)と書かれる
0533ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:24:43.96ID:???
>>531
そもそもdf/dx=f'なのになんでそんな意味わからんことしてるん
dx=Δxじゃなくて
lim_(Δx→0)Δy/Δx=dy/dxでしかないんだよ
0537ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:35:59.80ID:???
やっぱりわかってない
>>536にもかいているけど「物理ではdxを微小量とみる」
つまりは数学ではそうみたらいけないってことじゃん
0538ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:36:07.40ID:???
>>523
>両辺をdxで割ると、df/dx=f'(x)
劣等感婆?のコピペでボロが出たな、微積分の教科書でも割るとは言わない。
微分係数f'(x)が存在することが前提でdfを独立に定義した
df=f'(x)dx まではコピペどおりだが、df と Δfは別物であり
df/dxは一つの記号
0539ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:38:15.44ID:???
>>537
中身を読まないんですね
てか私の書いてる数式の意味分かってないですよねw

>>538
主要部が存在するなら一意的

f(x+Δx)=f(x)+AΔx+o(Δx)とかけ、かつf(x+Δx)=f(x)+BΔx+o(Δx)とかけるとする

lim[Δx→0](f(x+Δx)-f(x))/Δx
=lim[Δx→0](AΔx+o(Δx))/Δx=A
=lim[Δx→0](BΔx+o(Δx))/Δx=B

よって、fの主要部dfすなわちfの微分はAΔxとかけ、Δx=dxすなわちxの微分の係数A、すなわち微分係数は一意的に定まり、これは通常f'(x)と書かれる

主要部の存在と、微分可能性は同値です
記号としてのdf/dxと、関数の微分の割り算としてのdf/dxは一致します
0540ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:44:03.46ID:???
>>539
結局俺がおかしいといっている部分についての弁明を全くしないのが笑う
dx=Δxなんか書いてるものがあるんならまってこいよwwww
0541ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:45:03.18ID:???
>>540
>dx(x, Δx) = Δx であるから、dx = Δx と書くのが慣習であり

ウィキペディアに書いてありますよね
どれだけレベルが低いんでしょうか
0544ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 00:52:19.72ID:???
そもそも分数のようにあつかったらだめといってるわけじゃない
おれも相対論とかで明らかに分数扱いしてるからね
でもそれは数学さんがそうなるように定義しているだけであって決してdy/dxが分数だからではない
0550ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 01:07:02.42ID:???
>>549
主要部が存在するなら一意的

f(x+Δx)=f(x)+AΔx+o(Δx)とかけ、かつf(x+Δx)=f(x)+BΔx+o(Δx)とかけるとする
lim[Δx→0](f(x+Δx)-f(x))/Δx
=lim[Δx→0](AΔx+o(Δx))/Δx=A
=lim[Δx→0](BΔx+o(Δx))/Δx=B

よって、fの主要部dfすなわちfの微分はAΔxとかけ、Δx=dxすなわちxの微分の係数A、すなわち微分係数は一意的に定まり、これは通常f'(x)と書かれる
主要部の存在と、微分可能性は同値です
0551ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 01:11:34.01ID:???
>>550
というかおまえのよーわからん説明ではdy/dxが分数だよーのこと説明できてないでしょ
>>549の意味もわかって無さそうやし

そもそも分数の「ように」扱ってもエエことには賛成してるから
滅茶苦茶不毛な争いや
0552ご冗談でしょう?名無しさん
垢版 |
2018/06/10(日) 01:12:39.72ID:???
>>551
よーわからんなら無理する必要はないですよw
私はよくわかりますから
dy/dxは、定義次第では、真に分数となりうるということが、私にはわかりますから
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