■ちょっとした物理の質問はここに書いてね254■
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
★荒らし厳禁、煽りは黙殺
★書き込む前に >>2 の注意事項を読んでね
★数式の書き方（参考）はこちら >>3-5 （予備リンク： >>2-10 ）
＝＝＝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
・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」とかダメ出しでも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
■ちょっとした物理の質問はここに書いてね253■
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sci/1594457622/ 立った、立った、クララじゃないけど立った！
さぁQちゃん、あなたの大好物ですよ！ 数式の書き方 ※適切にスペースを入れると読みやすくなります
●括弧： (), [], {}を適切に入れ子にして分かりやすく書く
●スカラー： a,b,...,z, A,...,Z, α,β,...,ω, Α,Β,...,Ω,...（「ぎりしゃ」「あるふぁ〜おめが」で変換）
●ベクトル： V=(v1,v2,...), |V>,V↑, （混同しないならスカラーの記号でいい。通常は縦ベクトル）
●テンソル： T^[i,j,k...]_[p,q,r,...], T[i,j,k,...; p,q,r,...] （上下付き１成分表示）
●行列： M[i,j], I[i,j]=δ_[i,j] M = [[M[1,1],M[2,1],...], [M[1,2],M[2,2],...],...], I = [[1,0,0,...],[0,1,0,...],...]
（右は全成分表示。行または列ごとに表示する。例：M=[[1,-1],[3,2]]）
●対角行列： diag(a,b) = [[a,0],[0,b]]
●転置行列・随伴行列：M^T, M†（"†"は「だがー」で変換可） ●行列式・トレース：|A|=det(A), tr(A)
●複号： a±b（"±"は「きごう」で変換可）
●内積・外積： a・b, a×b
●関数・汎関数・数列： f(x), F[x(t)] {a_n}
●平方根： √(a+b) = (a+b)^(1/2) = sqrt(a+b) （"√"は「るーと」で変換可）
●指数関数・対数関数： exp(x+y)=e^(x+y) ln(x)=log_e(x) （底を省略して単にlogと書いたとき多くは自然対数）
括弧を省略しても意味が容易に分かるときは省略可： sin(x) = sin x
●三角関数、逆三角関数、双曲線関数： sin(a), cos(x+y), tan(x/2), asin(x)=sin^[-1](x), cosh(x)=[e^x+e^(-x)]/2
●絶対値：|x| ●ノルム：||x|| ●共役複素数：z^* = conj(z)
●階乗：n!=n*(n-1)*(n-2)*...*2*1, n!!=n*(n-2)*(n-4)*... a：加速度、昇降演算子 A：振幅、ベクトルポテンシャル B：磁束密度 c：光速 C：定数、熱・電気容量
d：次元、深さ D：領域、電束密度 e：自然対数の底、素電荷 E：エネルギー、電場
f：周波数 f,F：力 F：Helmholtzエネルギー g：重力加速度、伝導度
G：万有引力定数、Gibbsエネルギー、重心 h：高さ、プランク定数 H：エンタルピー、Hamiltonian、磁場
i：虚数単位 i,j,k,l,m：整数のインデックス I：電流、慣性モーメント j：電流密度・流束密度
J：グランドポテンシャル、一般の角運動量 k：バネ定数、波数、Boltzmann定数 K：運動エネルギー
l,L：長さ L：Lagrangian、角運動量、インダクタンス m,M：質量 n：物質量 N：個数、トルク
M：磁化 O：原点 p：双極子モーメント p,P：運動量、圧力 P：分極 q：波数
q,Q：一般化座標、電荷 Q：熱 r：距離 R：抵抗、気体定数 S：エントロピー、面積 t：時間 T：温度
U：ポテンシャル、内部エネルギー v：速度 V：体積、ポテンシャル、電位
W：仕事、状態数 x,y,z：変数、位置 z：複素変数 Z：分配関数 相対論系の本読んでると、
ローレンツ収縮は「縮んでいる【ように見える】」だけであって、
本当に縮んでる訳ではない …っつー人と、
「アレは本当に縮んでるんだよ！縮む時に、力も働くんだよ！」って
人がいます。
………どっちなん？ どちらも間違えです
＞ローレンツ収縮は「縮んでいる【ように見える】」だけであって、
＞本当に縮んでる訳ではない …っつー人と、
見え方が人によって違うのは当たり前です
逆に言えば、本当の物体の正体を知ってる人はいないし、そもそも本当の物体の正体なんてものはないのです
人は自分のいる慣性系というメガネを通してしか物体を認識することができないのです
Aさんの見え方とBさんの見え方を比べたら、Bさんのほうが小さく見えたというだけで、どちらの見え方が本当かという話ではないのです
＞「アレは本当に縮んでるんだよ！縮む時に、力も働くんだよ！」って
＞人がいます。
これは論外ですね
ローレンツ収縮というのは、人によって見え方が違うという話なので >>7
(下の件)おっと、松田卓也への悪口はそこま… >>6
まあ、固有時間とか導入しているからねえ
実際は、時計によって統一されているし、人の感覚でやるとおかしな事になる。
従ってローレンツ収縮は物理法則ではなくただ単の数学原理 実際には大きさのある物の「回転」らしいが。
ローレンツ収縮 >>9
>客観的な観測で縮んでるんなら本当に縮んでる。
特殊相対性理論のガレージのパラドックスを知ってるなら
ガレージの２倍の長さの車が壁にぶつかるより先に入り口を閉めて
車を閉じ込めることができるのだから客観的に車の長さは縮んでる。
相対性理論はガレージに対して静止した座標系の観測（通過時刻）事実を記述する
相対運動する座標系から観測しても同じだと決め付けるとパラドックスになる。 >>8
では、Aの立場の物理学者の意見：
「…ただし、実際に縮むのではなく、同時刻性の破れにより、測定してみると
《あたかも縮んでいるような結果がでる》のである。」
(和田純夫「一般教養としての物理学入門」岩波書店 p.123) >>8
…と、あたかも松田先生の持論であるかのように書きましたが、
これは論文が出た当時、物理学者たちの間で大論争！が沸き起こったほどの難問。
でも、手持ちの資料が全部行方不明なので、皆さんのご意見を承れれば幸いなの。
「発見者」は、確かベル(あの、〜の不等式の)さんだったと思い込んでるんだけど、
違ってるかも。 > 《あたかも縮んでいるような結果がでる》のである。
そんなあやふやな説明では
読者に相対論はおかしいから相間になれと言ってるようなもんだな。 相対並進運動している観測者同士が互いの長さを測定すれば相手の長さが収縮している
日常速度で観測できないのは光速に比べて速度が遅すぎるだけ。
単純な観測事実を直接言わないで、曖昧な言葉で誤魔化そうとするのか？ >>7
【ローレンツ収縮には力が働くか働かないか】の件：まぁ、確かに
《慣性系の乗り換え》(←という表現は、誤解を招きかねないのでやめれ！という空耳アワーw)
の際には、力が働いてないわけがない ので、それを問うのはナンセンス？
今回何故この問題を思い出したのかというと、木下篤也「続・相対論の正しい間違えかた」が
そろそろ流通に乗ってるかというんで連想が〜。でもこれ、「続〜」じゃない方に載ってたっけ？
昔、今は亡きパリティか数理科学に松田先生の解説があったよね？家のどこかに確かに全部ある
んだけどなぁ、やれやれ。 >>15
まぁ、上で引用した和田先生の本は、医学・薬学系等の、
あくまでも非・物理屋向けの解説であることをソンタクおながい。 あえて気象でなく物理スレでこの質問をさせてください
去年特にそうですが台風時に瓦屋根、
そして屋根そのものが飛ばされた家の映像を見て
それについての解説で
「窓が壊れることでそこから風が入って内部から持ち上げられることで破壊」
とのことでした
そこで思ったんですが空気の流れというか圧力的に
入ってきた風の逃げ場所があれば内部空気圧は上がらない、
もしくはそんなに高くならないのではと
それで考えたのは家の窓をどこか開けておくというのはどうかと
台風はたいてい同じ方向からの風が吹いてくるので
風が当たってない面の窓を開けておくということです
だいたい風は南〜東方向からなので北側方面を開けるということ
これによって屋根・瓦の崩壊をできるだけ防ぐと
この考え、どうでしょうか
実際に台風時にも北側の窓はあまり風雨は当たってないのを確認したことがあります
もちろん窓の開いてる面積だとか位置も問題にはなりましょうが
全くの閉ざされてる状態よりはましではないかと
また「新しい家に見えるのに壊れてる」という感想も持ちましたが
もしかすると新しい家だからこそ密閉度が高いために
台風の風をまともに内部に受け止めてしまったのかなとも考えました >>17
尚、この件は【あの】黒歴史竹内薫「ゼロから学ぶ相対論」にも
解説があったよね。参考書としては断じて薦めないけど。
他の物理屋向けの《本格的な》本で、この問題詳述してある
参考書知ってるよ！って偉い人教えて！ >>19
いくら風があまり当たらないとはいえ、台風時に風穴を開ければ浸水するでしょう
窓を壊れないようにするのが正当なやり方だと思います 屋根が飛んでしまうなら屋根なしに住めばいいじゃない >>22
そりゃーあなたはお城住まいだからいいでしょうよ！ >>20
アマゾンで目次見てきた。たぶん、
「3.7 ふたつのロケットは一緒に飛べない
(物理学者が)みんなまちがえた問題
予期せぬフライング」(p.129)
の箇所。 >>19
風の流線が家の上で曲がってる以上、吸い上げる力は働く
頑丈にするしかない >>19
そもそも、流体を勘違いしている。
飛行機って、上下に別れた空気が「そのまま」スルーして通過するけど、
ちゃんと揚力受けてお空に飛んでっちゃうよね？ >>28
>>19 の意図的には「そのまま」ざます。 1945年太平洋戦争で日本は敗北し日本を占領したアメリカ軍は日本の防衛力をゼロにする
憲法改正案を強制し天皇が裁可（君主が、臣下の奏上する案文を裁決し、許可を与えること。）
したのが憲法９条。日本国民の国民投票など始めから７５年間一度も実施していない。
それと同時に日本の航空技術産業をゼロにするために学校教育全てで航空力学関連の授業を禁止した。
航空力学の基礎である流体力学を学生に教えるも禁止された。
サンフランシスコ講和条約で日本が主権を回復した後も１０年以上続けられて現代の
中高物理教育にも影響し、日本の航空産業は世界から取り残された。
>>27 の様な馬鹿日本人を作ることがアメリカ占領軍の目的だったことがよく分かる。 物理馬鹿が多い理由を戦後の黒歴史から説明してるだけだよ 現代アメリカが世界支配する科学技術が従来からの航空機、ロケット、原子力だけでなく
CPU,GPU,SOC設計、InterNet,iOS,AndroidOS設計EDA電子設計のほとんどすべてを
アメリカ企業が握っている。
日本の主要産業の殆どがアメリカの科学技術に依存しており、がアメリカ政府に逆らえば、
それら全ての科学技術が使用禁止にされ日本の主要産業は壊滅する。
9月15日から、中共の通信大企業ファーウェイが半導体設計、製造装置、OSすべて使用禁止となり
それらの技術を全て自力で開発する以外、生存は不可能。 しかし、ファーウェイの研究開発者だけで10万人、研究本社は都市規模であり
OSは既に開発済み。脆弱な日本の科学技術と異なり生き残りの可能性がある。 技術ならともかく学術なら基本的にオープンソースだろ ゲージ場の理論の気持ちはわかるけど場の理論の気持ちがわからないのは勉強の仕方がおかしいから？ >>39
対称性が要請されることで見通しが良くなる ゲージじゃない場って第二量子化のことでも指してるの？。
古典場としての電磁気学相対性理論のことでも指してるの？。 >>41
一応第二量子化のつもり
だけど本気でよくわからないからなんとも言えない
ゲージを要請するととたんに見えるようになるんだけど間が全然わからん >>43
あー、本質的にはそうなるな…
ベクトルポテンシャルは場の量だけど具体的に何とかそもそも場とはなんぞやとか
そう考えるとそれらをゲージ無しで理解しようとすること自体が間違ってるな そもそも場の理論の気持ちわからな
ゲージ場の理論の気持ちもわからなそうやけど
因果律を満たした理論を考えたいってのと
生成消滅ができる理論を考えたいっていう気持ちだとぼくは思ってた 場を扱う単なる量子力学だろ
場そのままじゃ扱えんからフーリエ変換して生成消滅演算子になっただけで 意外とスレの流れが速い・・・
>>21
まずひさしはもちろん有って
窓の前に垣根があるんで北側からは風があまり来ない
そして結果的に雨もほぼ入ってこない配置なのです
そのうえそこはトイレと風呂と洗面所で
実際思い返すと台風のときでも閉めたことが無かったなと
また窓の前に板を張るのももちろん考えてますが
それでもなお運が悪いと棒状の物でも突っ込んできたら
というところまで考えてと
>>26-27
たぶん同じ内容のことだと思いますが
確かに内部圧力原因だけでない瓦の飛散もあるんでしょうけど
単純に屋根の先端からめくれるとか
弱ってる部分が剥がれるように持ち上げられるのでは思ってましたが
要するに気圧が下がって吸い上げられるという解釈ですよね
そんなに強いものなんでしょうか
検証してる科学サイトとか建築のサイトでもあれば見て納得したいけど
たぶん無さそう >>52
だから、流体力学勉強しる！w
かなり勘違いしてるぞぉ。 風の流れについてちょいと教えてほしいことがあるんだが、ここでいいのかな？ 勉強やってる、理解できてる、そんなのがここに来るはずがなく>>53 そういえば小学校でやるスチールウールの燃焼実験って何で燃えるの？
酸素が供給されてれば薄い鉄は燃えるってことだろうけど、内部でどういう反応が起きてるの？ >>58
>酸素が供給されてれば薄い鉄は燃える
小中生レベルの知能ではそれで十分だ
化学反応がどの方向に自然に進行するかは、物質のエネルギーとエントロピーで決まり
発熱反応だけでなく吸熱反応も自然に起こる。 正確にはエントロピーではなく自由ギブスエネルギーですね エネルギーとエントロピーで自由エネルギーが決まるんだよ >>51
波数毎の生成消滅演算子だっちゅーのに
他に定義する方法があるのか？ >>52
飛行機でも翼の下の圧力より
翼の上の吸い上げる力の方が何倍も強いのだぞ >>55
物理の質問に限る
とはいえジャンルが分からないなら最初だけ許す こんなスレに聞くのもどうかと思うけど
トポロジーって物理学に応用できるの？そういう分野ある？
物理学とは関係なくトポロジーを勉強しているんだが、とても面白いから物理学にも応用できれば良いと思ってな >>65
少しググれば一瞬でトポロジカル絶縁体や超伝導対が出てくるだろ というか一度ルベーグ積分を理解してしまうとリーマン積分が存在するかどうか非常に不安になるんだけど >>69
心配すんな
ルベーグ積分の定理からリーマン積分が可能になる必要十分条件が定まる。 >>56
>>64
ありがと
路線バスの運転手やってて換気扇使った時の風の動きが知りたいんだ。
前後に1個ずつ換気扇がついてるんだけど、4つの機能があって
・蓋開けてるだけの自然
・外気を取り込む吸気
・外に出す排気
・蓋を閉めてファンだけ回す循環
前後を両方自然にして走ると後ろから前に風が流れるってベテランさんに聞いたんだけど本当かなって思って >>72
素人考えでは、そりゃ〜前から風が入って、
後ろから出ていく、そんだけじゃね？
ただ、前後の開口部がどんなんなってるか(形状とか)にもよるんと違う？ 電子の二重スリット模様は不思議だが、どちらのスリットを測定できるようにしたら
模様が消えるのはもっと不思議、理解不可能
でも人間界にも似たことは多い
客がいないとバラバラに休憩雑談練習しているが一人でも客がいると演技を始める芝居や
AKB
他人の視線や監視カメラがあると秩序がたもたれているが、なくなると略奪が始まる街 スリットの位置で電子の位置を観測する実験なんて行われていない >>75
下からの力がないなら
上から吸い上げられるだけ >>72
正面を開けてれば前から入るだろうが
前方斜め横なら霧吹きと同じで吸い出されるから
真後ろから入るしかない >>80
霧吹きと同じってのは面白いなぁ
形は円形で全周開口してるぽい iPadのQuick Graphってアプリ使ってる人いる？
iPad OS14で微分の入力キーボードが出ないんだが >>76 >>77
量子もつれの思考実験で量子力学と古典力学の違いを考えてみる
粒子を散乱させる物質を両端に配置し、中央で同じ質量の２粒子に分裂するとする。
事前の実験で散乱板に衝突した粒子は1/2の確率で↑か↓に散乱する、散乱板は不動とする。
上下散乱板 分裂粒子 上下散乱板
＞ ←◯●→ ＜
◯ ↑？
＞↑ ●＜
↓？
◯の粒子の↑散乱が先に観測されたとすれば●の粒子は↑↓どちらに散乱されるか？
アインシュタイン：◯の観測結果が●に光速以上で作用することは不可能↑↓確率は1/2
ボーア：量子力学によれば◯の観測結果が●に影響し、運動量保存から↓確率は１(100%)
運動量保存の法則がミクロ現象でも正しいと信じるなら、ボーアの主張が正しいことが判る。 宮島静雄著『微分積分学としてのベクトル解析』に、「異なる点に作用する力の和を考えることは一般的には意味がないが、同一点に作用する二つの力の和を考えることは意味がある。」
と書いてありますが、「異なる点に作用する力の和を考えることは一般的には意味がない」というのが分かりません。
力学では、普通はむしろ異なる点に作用するさまざまな力を考えるのではないかと思います。
解説をお願いします。 同じく宮島静雄著『微分積分学としてのベクトル解析』に、「点Pにおける電場というのは、点Pに単位の電荷（電気量）を持った静止した粒子があったとき、
その粒子が受ける力である。」と書いてありますが、電場というのは本当に力のことなのでしょうか？
電場という空間に単位電荷を置くと力を受けるとは思いますが、力そのものを電場というのですか？ >>84
力学で扱う物質って基本的には点粒子で
その集合体として剛体を定義(っていいかたは間違ってるかもしれないけどそんな感じ)
もちろん運動方程式F=maはある一点での法則なんで一般には一点での力しか考える必要はない >>86
ありがとうございました。
>>87
ありがとうございました。数学者の書く物理に関する記述って結構いい加減なものが多いですか？ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
