物理学B木曜2006おさらい11

第11回おさらい(木曜)

今日のおしながき

• 5 衝突現象
  • すっとびボールの理由
  • カチカチボールの最後
• 6 慣性力について
  • 6-1 ガリレイ変換と慣性力
  • 6-2 回転座標系

今日のまとめと反省

前回の最後にはねかえり係数を定義したので，いよいよ(やっと)すっとびボールの理由を説明する．状況は簡単化して，衝突が二段に分れてできるとして，それぞれの衝突前後の速度を求める．一つは運動量保存則と，もう一つははねかえりの式である．今，衝突を直線衝突に限っているので，知らない変数と条件の方程式の数が合っていて解くことが出来る．実際に，二段目の衝突後の速度を求めると，単なる床との衝突後よりも速くなっている条件を求めることが出来る．それは，はねかえり係数が1を越えないことと，すっとぶ場合の質量の比が1を越えないことが対応しているように思える．なるほどである．

次に，カチカチボールの最後がどうなるかを説明した．これも，運動量保存則を示したときに「つぶやいておいて」事実が，やっと説明できる段階に来たことである．一回目の衝突後，二回目の衝突後．．．とやって，最後を推測することにした．本当は推測ではなくて，ちゃんと示せるのだけど，時間の都合でサボる．カチカチはみたことがあっても，止まる寸前まで見たことのある人はすくないのではないだろうか．最後の結末はこう^[1]なっているわけである．

• [1]「こう」って「どう」って思うだろうが，それは講義に出た人の特権である．なんてもったいぶってもしょうがないが，よく考えてみるとわかるはず．

ここでレポート問題3の説明をする．プリントにはしなかったので，正確な問題は下のPDFを参照して下さい．

次に話題を変えて，慣性力の話しをする．二つの座標系を考えて，一方から見て，一方が等速直線運動しているときに，運動の法則が変わらないことを確認しておく．さらに，加速度運動しているときに，一方の慣性系に対して第二法則である運動方程式を考え，それを座標変換して，もう一方の座標系でも成り立つとする．そのときに，おまけの項がついてくるが，それが慣性力と呼ばれる見かけの力である．電車にのっていると日常的に体験できるこの力も含めて，運動方程式が成り立つとしようというわけである．加速度運動する問題はいくらでもあり，その典型は回転運動である．次回は回転運動がどんな見かけの力を作るのはを見ることから始めよう．

今日の宿題

• ボールと床の跳ね返り係数をおおざっぱに見積もってみよう．ある高さHから落下させて，高さH'まで跳ね上がったとする．これら二つの関係を跳ね返り係数を使って導け．実際に，実験して，おおざっぱにその大きさを評価せよ．
• カチカチボールの二回目の衝突後の速度の式を正確に導出せよ．
• n回めの衝突後の速度と，n+1回めの速度の関係(漸化式)を導け．

レポート問題

• 最後のレポートです．今日は黒板に問題を書きました．次回にこのプリントを配ります．report3.pdf(98)

今日の質問

レポートの〆切は?

７月１４日の金曜日とします．16ー221Aのドアに袋を置いておきますので，そちらに提出して下さい．

電車の中に浮かんでいる物体はどうなる?

最後の慣性力のところに関する疑問．いろいろと議論する．どうやって，浮かしたかが問題だったりする．実際に電車に乗っているときにいろいろ実験やってみるとよいでしょう．

今日の投票用紙の裏より

ブツリの先生ってファンタジー小説とか嫌いなんですか?

ブツリの先生は一般にはどうか知りませんけど．．．逆にどうしてそう思うのか気になります．私の発言がそんな感じを醸し出しているのでしょうか．妻にも，だから理論家はつまらないとたびたびいわれることがあります．

そもそもファンタジー小説ってどんな感じでしょうか．私は一般に本は嫌いなので，小説を沢山読むタイプではありません．ファンタジーはファンタジーだと思っている領域では嫌いではないですよ．ファンタジーを好きな人が現実と区別できないことは嫌いですけど．

友達がヤオフクに出したレゴで作ったモナーが無事売れてほっとしました．

ワシが買ってきた出張のおみやげ(茶だんご)がビミョーに食卓に残っているのを見ると，寂しくなります．

大質問大会楽しみです．

私も楽しみにしております．

最近暑くてゆだってしまいそうです．

きっとゆだることはないでしょうね．

前回のつづきーーといった感じで授業をはじめるときに前回使っている記号が違って戸惑います．

それはまずいですね．確かにまずいです．

ねむい

寝てもいいのだぞ．．．

やっとHPをみました．充実しててびっくりです．今までみなくて損した気分になったので，これからまめにチェックしました．

はいはい．いらっしゃーい．

まだみてません．すみません．．．

是非，見に来てね．

すっとびボール楽しいです．

いろんなレベルで楽しさっていうのはあると思います．小学生のレベルとか，高校生のレベルとか．．．

WC見てると，この授業を思い出します．

えーー．どうして．次回の講義の直前に準決勝があるので，是非，超早起きをして，試合を見てから，大学に行きましょう．二度寝しないように．

↑WCって何ですか?トイレですか?

unixではwcはファイルの行数とかを表示するコマンド名です．

期末試験について詳しく知りたい．．．

そんなに詳しくは話せませんが，去年の問題を参考にしてみて下さい．ex2005-cm.pdf(100)

試験がとにかくやばいです．物理で雨をどうにかできませんか?

やばいやばいって，いう言葉には完全に違和感しか感じないおじさん世代になってしまいました．本当に「やばくなった」ときに言う言葉ではないですね．

今日の雑談

• 今日の投票数は， 61でした．前回，投票用紙を回すのを忘れていて，人数がわからないのだけど，おそらく，この61人が定常的なお客さんということのようです．すっかり減ってしまいました．どうなんでしょうか．この人数．やる気が無くて，大学にこない学生については，私の関与することではなくて，学生のやる気を出すのは私の給料には入っていないと思っています．でも，この講義にでる意義を見出せない学生にはなんとかしないといけないと思っています．どうすればいいのですかね．
• 今日の講義はなんとなく，消化不良．今日は，もうへとへとになるまで，喋り倒してやろうと，実は猛烈に意気込んでいたのですが，なぜか乗り切れなかった．どうして?
• 答えはおそらく5と6の間で休憩のつもりで，レポート問題の説明をしたのがよくなかった．と今は思う．やはりプリントを配るべきだったです．なんか，あそこで空気が淀んでしまった感じがする．単にこっちの気合いがのらなくなっただけかもしれない．90分の講義の難しいところか．
• さて，講義でも話しましたが，このクラスは13回目の講義で終了しますが，私のもう一つの担当クラスは14回めの講義があります．試験は両クラスで同じもので実施しますから，当然14回目は「余分」な講義になります．休講にしてしまうのが，一つの手なのですが，試験に出ないことを条件に何か話題を提供しても良いかなーと思っています．そこで，この木曜クラスの学生さんにも

第14回目 7/14 (金) 9:00 7-721にて，最終講義をやります．

と招待することにしました．内容は当日のお楽しみということで．

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