■ちょっとした物理の質問はここに書いてね244■
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===質問者へ===
重要 【 丸 投 げ 禁 止 】
・質問する前に
1. 教科書や参考書をよく読む
2. http://www.google.com/
などの検索サイトを利用し、各自で調べる
3. 学生は自分の学年、物理科目の履修具合を書く
4. 宿題を聞くときは、どこまでやってみてどこが分からないのかを書く
5. 投稿する前に、ちゃんと質問が意味の通る日本語か推敲する、曖昧な質問文には曖昧な回答しか返せない
・「力」「エネルギー」「仕事」のような単語は物理では意味がはっきり定義された言葉です、むやみに使うと混乱の元
・質問に対する回答には返答してね、感謝だけでなく「分からん」とかダメOK
・質問するときはage&ID表示推奨
・高度すぎる質問には住人は回答できないかもしれないけれど、了承の上での質問なら大歓迎
===回答者へ===
・丸投げは専用スレに誘導
・不快な質問は無視、構った方が負け
・質問者の理解度に応じた適切な回答をよろしく
・単発質問スレを発見したらこのスレッドへの誘導をよろしくね
・逆に議論が深まりそうなら新スレ立てて移動するのもあり
・板違いの質問は適切な板に誘導を
・不適切な回答は適宜訂正、名回答は素直に賞賛 >>810
>>811
>>812
今まで、あまり疑問に思わなかったことですが、高校の物理の教科書にはこのような疑問点に対して回答となるような記述はないように思います。 >>812
なぜ、このような疑問を持ったかというと、
原子の世界を考えたときに、重力質量、電荷は登場しますが、磁荷については登場しないからです。 いまさらながらに思うことですが、高校の物理の教科書は欠陥だらけだなと思います。
数学の教科書はそこまでひどくはないですよね。 高校の物理の教科書には、誰もが思う疑問およびそれに対する回答が記述されていません。
欠陥商品ですよね。 >>816
そんなもの載せ始めたら
いくらページ数があっても足りない
そんなことくらい分らないかな >>816
別に物理に限らないですよね
高校で全ての疑問が解決できたら大学教育は必要ありませんね テイラーの本に運動量保存の法則から作用反作用の法則を導けという問題があります。
これは導けないんじゃないかと思います。 導けるよたぶんやったことはないけど
運動量は増えたり減ったりしない
減ったなら減った分の運動量の量がどっかにある
その値を時間で微分したら反作用
位置エネルギーはどーすんねんと思うけどな
現代物理学では対称性と呼ばれるんだろうね あ、やっぱい導けますね。
n 個の質点からなる系を考えます。
運動量保存の法則が成り立つので、
p_1 + … + p_n = 0
が成り立つ。
質点 1 と質点 n からなる系を考える。
運動量保存の法則が成り立つから、
F_{1, ext} + F_{2, ext} = 0
⇒
p1 + p2 = c
d(p1)/dt = F_{1, 2} + F_{1, ext}
d(p2)/dt = F_{2, 1} + F_{2, ext}
d(p1)/dt + d(p2)/dt = d(c)/dt = 0
F_{1, 2} + F_{1, ext} + F_{2, 1} + F_{2, ext} = F_{1, 2} + F_{2, 1} + F_{1, ext} + F_{2, ext} = F_{1, 2} + F_{2, 1}
∴ F_{1, 2} = -F_{2, 1} >>824
訂正します:
2個の質点からなる系を考える。
運動量保存の法則が成り立つから、
F_{1, ext} + F_{2, ext} = 0
⇒
p1 + p2 = c
d(p1)/dt = F_{1, 2} + F_{1, ext}
d(p2)/dt = F_{2, 1} + F_{2, ext}
d(p1)/dt + d(p2)/dt = d(c)/dt = 0
F_{1, 2} + F_{1, ext} + F_{2, 1} + F_{2, ext} = F_{1, 2} + F_{2, 1} + F_{1, ext} + F_{2, ext} = F_{1, 2} + F_{2, 1}
∴ F_{1, 2} = -F_{2, 1} >>825
あ、でも
F_{1, ext} + F_{2, ext} = 0
って成り立つんですか? 粒子の系
外力
って何ですか?
特に外力とは何ですか? 運動量保存の法則に対するそもそもの疑問なんですが、
ある n 個の粒子からなる系を考えたときに、外力がゼロになることなんてあるんですか?
ゼロにならないならば、ナンセンスですよね。運動量保存の法則なんて。 テイラーの本に運動量保存の法則から作用反作用の法則を導けという問題があります。
誰か導ける人いますか? >>829
ID:H5JJOvgzは数学板で松坂くんと呼ばれている馬鹿なのでスルー推奨
特徴としては無駄な改行・スペースと「〜を読んでいます。」「おかしいですよね。」「◯◯さんは大丈夫な人なのでしょうか?」等のレス >>828
宇宙全体で考えたら外なんてないんですから外力ないですよね
ある特定の系を考えた場合でも、外力が無視できると考えられるときは運動量保存則は成り立ちます
>>830
二つの時で示せってことだと思いますけど >>831
なんか普通の相間たちより
なにが目的かわからんから
不気味やな
まぁ本の批判がしたいんやろうけど >>812
磁力は電磁相互作用という一つの力のうちの一形態ですね
相対論的な電磁気学考えると、基本になるのは電場や磁場ではなく電磁テンソルFです >>833
数学板にいくとどのような方かわかりますよ テイラーさんの本ですが、万有引力の法則やクーロンの法則が登場する前に、運動量保存の法則が登場します。
つまり、この時点では、読者は、この世の中には具体的にどんな性質の力が存在するのか一切知らないという状態になります。
例えば、逆2乗の法則などというものも知らないことになります。
そんな状況で、外力が無視できるなどという仮定を置くわけにはいきません。
ですので、
「考えている粒子の系に作用する外力のトータルがゼロならばその粒子の系の運動量の総和は一定である。」
というのはvacuously true statementではないでしょうか? テイラーの本に運動量保存の法則から作用反作用の法則を導けという問題があります。
誰か導ける人いますか? >>836
>「考えている粒子の系に作用する外力のトータルがゼロならばその粒子の系の運動量の総和は一定である。」
に間違えはありません
たとえ外力を無視できる状況が存在しないのだとしても
実際にはいろんな場面で外力無視できる場合があるわけですね そもそも運動量保存則は仮定ではなく自然の観察から得られる法則では? >>839
外力が無視できる場合というのは、
>>825
において、
F_{1, ext} + F_{2, ext} = 0
が成り立つ場合というよりは、
F_{1, ext} = F_{2, ext} = 0
が成り立つ場合ですか?
もちろん、どちらの場合でも、
F_{1, ext} + F_{2, ext} = 0
ですが。 F_{1, ext} = F_{2, ext} = 0
が成り立つような2個の粒子からなる系を考えることができる。
この状況では、作用反作用が成り立つことは、
>>825
のように自明である。 ですが、
2個の粒子からなる系がどんな状況にあっても作用反作用の法則が成り立つ
ということは言えませんよね。 つまり、外力が無視できるような環境では作用反作用の法則は成り立つけれども、
外力が無視できない環境では、実は作用反作用の法則は成り立たないということも
考えられるわけですよね? >外力が無視できない環境では、実は作用反作用の法則は成り立たない
何を当たり前のことをドヤ顔で言ってんだお前は https://imgur.com/dZwLBEh.jpg
↑のような3個の粒子からなる世界があったとします。
3個しか粒子が存在しないため、この3個の粒子からなる系には外力は存在しません。
ですので、問題の仮定によって、運動量保存の法則が成り立ちます。
3個の粒子相互に作用する力が↑の絵のような状況もあり得ます。(運動量保存の法則は明らかに成り立ちます。)
ですが、作用反作用の法則は成り立っていません。 ところで、力の原因というのはかならず、原子なり素粒子なりといった物質なのでしょうか? >>849
もし、そうならば、3個の粒子のみからなる世界には外力は存在しないことになるかと思いますが、
そうでないならば、外力が存在するのかしないのか何も言えないですよね。 幽霊が念力を作用させられる世界では、念力による外力が存在するかもしれないですよね。 >>848
なんでF13が質点2に作用してるの?バカなの? 正体バレても、しれっと居座り続ける。
このバカのメンタルは広瀬ゆう並か。 いま、パラパラとテイラーさんの本をめくったのですが、驚くべきことに万有引力の法則についての記述がありません。
テイラーさんは一体何を考えているのでしょうか? クーロンの法則は電磁気学だから力学の教科書では触れない。
同様に万有引力の法則についても触れない。
ということですか? ところで、万有引力の法則やクーロンの法則には、作用反作用の法則も含まれるのでしょうか?
原島鮮さんの『力学I』の万有引力の法則のところを調べました↓
「
“すべて物体は引力を作用しあう。そして2つの質点の質量を m_1, m_2 とするとき、距離が r にあるときに
作用しあう引力は
f = G * m_1 * m_2 / r^2
である。”
」
と書いてあります。
「引力を作用しあう」 = 「引きあう」ですよね。
「引きあう」というとき暗に作用反作用が成り立つことを述べていると思います。 中心力の章にちゃんと書いてありますが
文盲ですか? テイラーさんの本に運動量保存の法則から作用反作用の法則を導けという問題があります。
万有引力の法則、クーロンの法則など具体的な力について述べずに、↑この問題を解くことはできないと思います。
さらに、万有引力の法則、クーロンの法則には作用反作用の法則が含まれています。 >>857
今見てみました。
「2つの天体(たとえば地球と太陽など)の場合、力は重力 G * m_1 * m_2 / |r_1 - r_2|^2 であり、」
という記述ですね。
これを「ちゃんと書いて」あると言えるのでしょうか? >>858
だからそれ二物体の場合に示せってことだと思うんですけど >>860
テイラーさんの問題は、
「
運動量保存の法則を任意の粒子群に適用し、粒子間に働く力は第3法則に従わなければならないことを、逆に証明せよ。
」
という問題です。 テイラーさんの本を読んでいると、何か三流学者の書いた本という感じを抱きます。
間違っていますか? >>863
ならテイラーさんが間違えかもしれませんね よく数学の本でもあるんです。
(他の本のコピペだから)大体はあっているけれども、(完全なコピペではないから)ところどころ非常におかしな誤りを書くというのが特徴です。
逆に、一流の学者の本、例えば、小平邦彦さんの『解析入門1,2』ではそれがありません。すべて自分で考えて書いているからだと思います。 ニールセンに量子力学の本質的な理解を問う極めて良質な小問が載ってたなあ In Section 1.5 we proved that Newton's third law implies the conservation of momentum.
Prove the converse, that if the law of conservation of momentum applies to every possible
group of particles, then the interparticle forces must obey the third law.
[Hint: However many particles your system contains, you can focus your attention on just
two of them. (Call them 1 and 2.) The law of conservation of momentum says that if there
are no external forces on this pair of particles, then their total momentum must be constant.
Use this to prove that F_{12} = -F_{21}.] 2個の粒子からなる粒子系に外力が作用しないならば、 F_{12} = -F_{21} は確かに成り立ちます。
ですが、それが分かったとしても、
2個の粒子からなる粒子系に外力が作用するときにも、 F_{12} = -F_{21} は確かに成り立つかどうかは
分からないのではないでしょうか? 外のことは考えないから外力なんですよ
外力の原因になってる物体まで含めれば、>>869の議論が使えますから大丈夫ですね 座標をどうとって運動方程式をどう立てるかって話だからそこを汲み取って読んであげてください 松坂くんに文章外の意図を汲み取るなんて高等技術は無理ゲーすぎるだろjk
文章に書いてあることすら碌に読めてないんだから ロルの定理と平均値の定理ってどっちが先なんですか? ロルの定理だった気がします
ロルの定理を傾けると平均値の定理ですね 一般相対性理論で重力によって時間が遅れる理由を教えてください。
別のスレで等価原理で重力が加速度と同じ意味をもって、それが強くなることで時間が遅れるって説明を受けたんですけど、全くしっくり来ません。 >>878
>等価原理で重力が加速度と同じ意味をもって
意味不明
簡単にいえば、一般相対性理論の重力場は4次元時空の歪みの効果
重力場が有る位置では時間・空間の物差しが変化し、時間が遅れて観測される。 間違った説明されてて草
>>880は簡潔に説明してくれてるけど、物差しの説明が無くて分かりにくいね。 定規を曲げれば外側の長さが延び内側の長さが縮む、4次元時空自体が定規で出来てる
とイメージすればよい。 >>890
誰だよ
俺一年くらい前から見てるけど一人も知らねーぞw メコス爺
スレッドに突然現れては、その時の話題をモジった卑猥なレスを残していく人
ムニちゃん
ムニちゃんポポというレスを残していく人
NAS
相間
ココ電
? >>880 >>882
一般相対性理論によれば、重力場は4次元時空間の歪(曲がり)の効果そのものであるから
重力場への影響が無視できる物体は質量や化学組成と無関係に同じ加速度で落下する
等価原理が自然に成り立つことが理解できる。 ココ電は物理板以外でも活躍してたからな
どこがメインなのかは知らんが5年以上前には物理板でも見かけたな >>894
わかんねーわw
知らないっつったけどムニは名前だけは聞いたかも
999、劣等感、高校レベルすらない適当回答の名無しバカしか知らんな >>897
相間だけならガイジには入らんだろ
NASは意思疎通が不明瞭で、病的に意味不明な同じ計算をひたすら書き込み続ける人
>>902
999は真正のガイジという枠には入らない タミは一般常識もないし頭おかしいが、真正のガイジとはちょっと違う
いちおう日本語は読み書きできるし ココ電NASメコス爺は少なくとも8年前には物理板で認知されてるよ
ラプラスは知らない
【ココ電球・ラプラスの天使・NAS6のスレ】
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sci/1319478676/ 劣等感婆ってなんで劣等感でなんで婆って呼ばれてんの?
分からないんですねの奴だよな? レス数が900を超えています。1000を超えると表示できなくなるよ。