物理学B金曜2006おさらい12

第12回おさらい(金曜)

今日のおしながき

• 6 慣性力について
  • 6-2 回転座標系
• 7 質点系から剛体へ
  • 7-1 質点系の重心運動

今日のまとめと反省

前回の最後に前振りをしていたとおり，回転する座標系に現れる見かけの力を導くことにする．回転は角速度一定として，回転軸をz軸に設定して，座標の変換ルールを作る．位置ベクトルから時間微分して，速度，加速度を作るが，座標の単位ベクトルが時間に依存していることに注意すると，ヘンな項がでてくる．これを運動方程式の形でまとめると，2つの慣性力が出てくるわけである．なんかいろいろ計算したようでも，やっていることは単純明解のはず．

出てきた慣性力の性質をそれぞれ簡単にまとめておく．特に，コリオリ力はどっちむきかは悩むところだが，角速度ベクトルを導入すれば簡単にわかるようになる．地球の自転によるコリオリ力を見たのが，フーコーの振り子である．ちなみに，公開実験のための招待状には，「地球が回転するところを見に来られたし」だったそうだ．ただし，日常生活で地球の自転によるコリオリ力を感じることはほとんどない．感じる人がいたら，ちょっと病院に行った方がよい．その理由として，コリオリ力の大きさを評価しておいた．これを知っておけば，風呂の栓を抜いたときの渦がこのためではないことがわかる．一方で遠心力は少しくらい影響はある．これも感じる程ではない．その大きさも評価しておいた．

最後に残った時間で，質点系の話題に移る．質点系の説明をして，多数の質点系の運動方程式を書いて，そこから重心の運動方程式がきれいな形にまとまることをみた．これが今まで物体を質点と見てきた理由である．もうすこしメッセージが含まれているので，次回(最終回)はそこからはじめることにしよう．

今日の宿題

• コリオリ力の働く方向をちゃんと確認しておいて下さい．
• コリオリ力を感じる例を考えよ．そして，体感せよ．

今日の質問

質点と剛体はやっぱりちがう!

それはちがう．見ればわかります．だけど，質点と思ってどこが説明できて，どこが説明できないのかという境目を認識することは大事です．鼻から出来ないと思っている人からは何も生まれないです．

重心の式が違う???

私の知っている重心の式として，紹介してくれました．それは，今日の式の質量が同じ場合に相当しています．

今日の投票用紙の裏より

レポートがとけないです．

3番は確かに難しいかもしれません．

全出席が消えました．英Iは恐い．

それは14日の講義のことでしょうか．もしそうだとしたら，それは問題だと思います．私の講義の権限を他の講義の試験で奪われることは，なっとくできません．是非，詳細を教えて下さい．

王監督が心配です．早く病気を治して下さい．

私もそう思っております．小学生のころの私のヒーローは王貞治でした．今ではやらないのかもしれませんが，新聞の切抜きをスクラップブックに貼っていました．べーブルース越えは阪神の山本和から，ハンクアーロン抜きはヤクルトの鈴木からでした．その後，鈴木康は私が最も好きだった球団「近鉄バッファローズ」でクローザーとして活躍したのでした．話しが段々ずれてきましたが，とにかく早く元気になられるようお祈りしております．

今日は七夕ですね☆天の川みえるかなぁ．．．

ちょっと残念でしたね．駒場キャンパスの噴水のところに笹が毎年飾ってあるのは，なかなか粹ですね．

曇っているから残念です．．．でも日本の中でも東京が晴れてないだけ，とか気付くと，七夕のお話はさみしくなります．．．

雲の上は晴れていると思えば，それほど寂しくないかもね．

先生の講義がもう終わりだと思うと残念かもしれないと思うかもしれません．

えええい，どっちやねん．

七夕〜♪

何かいいことありそうですね．私は何をお願いするかな．

遅刻は電車が遅れたからです．

今日も始まりの時間は30人位だったんじゃないかな．不安にさせないでください．

熱力学と生命科学の先生もカコ問アップして下さいました．先生方に感謝(?)．

そうですか．よいことですね．WEB文化の象徴かと思います．私が学生のころはこんなことはありえなかったです．私のこのページも学生と相互書き込みなんかしちゃって，シケタイ制度が無くなるってもの面白いかも知れませんね．

久しぶりにきました．

もう，ノーコメントです．

今日の雑談

• 今日の投票数は， 64でした．前回をキープです．もう完全に固定客になった感じでしょうか．思いっきり減りました．目標の８割も大きく割ってしまって，半分近くなってしまい，もう言い訳も思い浮かびません．来週お願いする「授業評価アンケート」なんかよりも，大事に思っている出席者数がこれではね．．落ちこみます．

• 実はフーコーのことは教科書レベルのことしかしりませんでしたが，ちょっと前に伝記物一般書を読んで当時の状況を知りました．

なかなか面白かったです．ちょうどその本を読む前にパリに出張して，何げにケータイでとった写真が，パンテオン．

そう，フーコーの公開実験が行われた場所でした．あああ，物を知らないとは損するばかりです．毎日脇を歩いていたのに，そんな歴史があるとはつゆほども知らず．．．

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