メカトロ二クスを勉強しているのですが、ちょっとつまずいている問題があります。その問題とは「あるトルクコンバータに回転角度0を加えたときの入出力の力/トルク比は?」という問題なのですが、僕は入力が0であるのに出力の力やトルク比は無いじゃないかー と思うのですが、どうも回答を見るとそうではないらしいのです。その回答には答えしかなく、概念的なことは書いていなかったので僕にはこの問題の考え方(又は解き方)がわかりません。 わかる方難しいと思うのですがアドバイスをいただけませんでしょうか。

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A 回答 (3件)

回転角度0(ゼロ)じゃなくて回転角度O(オー)だったとかいうバカな話じゃないですよね。


失礼しました。
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この回答へのお礼

いやいや間違いなく0でしたよ(^^)

お礼日時:2001/07/15 02:07

ぜんぜん専門外なのですが。


>あるトルクコンバータに回転角度0を加えたときの
とあるのですが、「角度0を加えた」とは、入力側がフリーではなく、”がっちり固定”している状態なのでは?。
そうすると出力側が無限大に近い固定した(回転角度0の)出力?になりますよね。
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あまり詳しくないので間違っていたらごめんなさい。


私は、数学で言う「極限」の考えを取り入れたらいいのではと思います。
トルクコンバータは、出力側の回転が0のときトルク最大ですね。
入力側も出力側も回転数ゼロの状態で入力側を少しまわすと、出力側に力とトルクが発生します。この時「少し」をもっともっと小さくしたときの極限での力とトルクが答えということではないでしょうか。
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この回答へのお礼

ふむふむ、極限ですか・・・ いや思いつかなかったです。
一度試してみます。 結果は後ほど

お礼日時:2001/07/15 02:10

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Gです。

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写真の問題
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「kg」と力の単位としての「kg重(kgf)」と考えます。

そうすれば、トルクの単位「kgf・m」は、そのまま、加える力「kgf」と支点から力点までの半径「m」のかけ算ですから、
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より
  L = 6 (kgf・m) /15 (kgf) = 0.4 (m) = 400 (mm)
です。

両手で 15 kgf ずつ、合計で 30 kgf なら
  L = 6 (kgf・m) /30 (kgf) = 0.2 (m) = 200 mm
です。

Qイオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。 化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、

イオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。
化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、
組成式と分子式、イオン式の違いがよくわかりませんでした。
これは表すものが違うことで生じた名称なのでしょうか?
それとも同じものでもそれぞれの式で表せるのでしょうか?
後者が当てはまる場合はそれぞれの式で表した場合の違いを具体的なもので教えて頂けると助かります。

Aベストアンサー

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

化学式の中でも、イオン式はイオンの電荷の状態を表す必要があるため組成式や分子式とは異なるが、
複雑な構造の分子のイオン状態を表そうとした場合、イオン式か分子式か組成式かの呼び方が曖昧になってきます。

組成式と分子式の違いも不明瞭ことがありますね、
セメンタイト等の金属材料の析出物は、ある結晶構造を持つが”分子”という形態を取らないため組成式でしか表せないことが多いです。

また、上記で例に出した五酸化二リンは、分子的には十酸化四リンが正しいが、慣用的に五酸化二リンと用いられることが多いです。
他に、分子の構造を表すことに重きを置いた構造式(数種有り)や、
実験式(構造や組成を確かめる途中の元素構成をアバウトに表した式)等がありこれは組成式に近い表し方をします。

何を表すかによって、式を使い分けている部分がある。
明確な区分が存在していない部分もある。
慣用的に昔からだから…という部分もある。
化学の分野によって、特に、構造式、分子式、組成式と断らなくても通じてしまう部分がある。

中高の教科書で教わるような基本的なことなのですが、曖昧に使い分けていることが時々ありますね。

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

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Q地面反力と力積の違い パワーや運動量の概念・・・

よろしくお願いします。
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ちなみにレベルとしては、微分積分がなんとなーくわかるような怪しい状態です。(ただ式の中の△の意味は?です)
よろしくお願いいたします!!!

Aベストアンサー

高校レベルの物理の力学では,まず,
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・物体の動的な力と加速度の関係
というように段階を追って理解するのがいいでしょう。
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3.パワー:たぶん,仕事率のことだと思います。単位時間当たりの,仕事またはエネルギーのことです。

ただ単に「関係している」というだけでなく,それらの関係と単位(ディメンジョン)の関係を良く確かめながら理解をすすめるとよいと思います。
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Qイオン反応式・組成式の表記の仕方の違いについて

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化学反応式やイオン反応式や電離式では

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イオン反応式の例) 2Ag^+ +Cu→2Ag +Cu^2+


組成式の例) 酸化ナトリウム Na^2O  ※ナトリウムイオン Na^+  酸化物イオン O^2-


化学反応式イオン反応式や電離式では化学式の係数がその式のもっとも簡単な整数比を表して

いますよね?

ですが組成式ではその式のもっとも簡単な整数比を表している所は元素記号の右下ですよね?


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Aベストアンサー

イオン反応式や電離式は化学反応式の一種。
化学反応式というのは、
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組成式は化学式の一種。
カテゴリの違うものを比較しようとしても意味はないですね。

Q中空の物体に上から力を加えた時の応力計算【材力】

中空の物体(断面)に上から力を加えた時の応力計算

中空の物体の断面に対して、真上から力を加えた時の応力計算方法、強度確認方法を教えてください。

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どのようにして計算するのでしょうか?

パイプの長さも関係してくるのでしょうか?
計算方法、もしくはそのあたりが詳しく乗っているサイトをご存じであればご教授ください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

これは、「曲がり梁」と同様に扱えばよいです。
このキーワードで検索すれば、いろいろと出てくるでしょう。
例えば、下記のサイトが参考になるかと思います。
http://www.geocities.jp/moridesignoffice/ring.html

Q示性式について

組成式がCH2O
分子式がC2H4O2
となった物質がありました。
その物質はカルボキシル基を持っていたそうなので、
-COOOを組成式と分子式に足した結果、
組成式が方が-CH2OCOOOと
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CH3COOO
となっていました。

示性式とはどの式にカルボキシル基を足すものなのでしょうか?
それとなぜ組成式と分子式に足す場合に元のOが消えている気がするのですがなぜでしょう?
組成式、分子式、示性式CとHとOはどの順番に並べてもいいものなのでしょうか?

ご回答の方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

まず、カルボキシル基は-COOHです。-COOOではありません。
そして、組成式というのは原子の個数の比率しか表しておらず、実際の構造を考える直接のヒントにはなりません。
分子式がC2H4O2ということですので、この物質は炭素原子2個、水素原子4個、酸素原子2個でできています。
「○○基を持つ」とは、分子を構成する原子がどのように結合していたかのことです(これは日本語力の問題)。
C2H4O2にさらに-COOHがつくのではなく、C2H4O2のうち一部の原子のつながりが特定できたと言うことです。
よって、C1個とH3個は未確定ですが、-COOHだけは確定です。
このあと-COOHの左につながる原子を考えるのですが、
HをつなげてしまうとH-COOHで完結してしまい、分子式C2H4O2になりませんからこれは違います。
ということでCをつなげます。C-COOHとなり、Cの残った結合の手にさらに3つ水素が結合できますから
CH3COOH、分子式にしてC2H4O2となって題意を満たします。

高校化学の構造解析は所詮パズルです。楽しみましょう。

組成式、分子式はC,H,Oの順に書くのが慣例で、
示性式は特定の官能基を目立たせて書く物ですから、その官能基がわかるように書かねばなりません。
官能基がわかれば性質がわかる、だから示性式と言います。

まず、カルボキシル基は-COOHです。-COOOではありません。
そして、組成式というのは原子の個数の比率しか表しておらず、実際の構造を考える直接のヒントにはなりません。
分子式がC2H4O2ということですので、この物質は炭素原子2個、水素原子4個、酸素原子2個でできています。
「○○基を持つ」とは、分子を構成する原子がどのように結合していたかのことです(これは日本語力の問題)。
C2H4O2にさらに-COOHがつくのではなく、C2H4O2のうち一部の原子のつながりが特定できたと言うことです。
よって、C1個とH3個は未...続きを読む

Q電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気学はド素人です。
高校教科書物理IIを勉強しています。

わからない点について、
ネットや本で調べているのですが、
どうしても分からない点がいくつかあるので、
質問してみることにしました。
ネット上で質問するのは初めてなので、
質問したいことが伝わるか不安ですが、
よろしくお願いします。

[1]
電磁気で登場する定数の値は教科書には
バラバラに値だけ書いてあります。
でも、何故そんな変な値になるのか?
(比例定数だからもっと簡単になればいいのに)
と疑問に思い、いろいろ調べているうちに
自分の中では以下のような結論に達しました。
が、これで正しいのか?
それとも、違う理由があるのか?を知りたいです。

●電磁気学はマクスウェルの方程式が基本
●マクスウェルの方程式に「4Π」が現れないように
 するために「μ0=4Π×10^-7」と定める
 (10^-7は実際に用いる値が
  小さすぎないためのケタ合わせ)
●マクスウェルの方程式より
 クーロンの法則の式が導けて
 その比例定数1/4Πε0 1/4Πμ0 を
 それぞれk0、kmとおく
●また、マクスウェルの方程式より
 c=1/(ε0μ0)^1/2 が導ける
●実験の測定値より、現在は光速c=2.99792458×10^8
 とされている
●以上より、μ0を決めるとk0、km、ε0が
 計算より求まる

でよいのでしょうか?

[2]
でも歴史的にはk0、kmが先に実験で求められて
それが1/4Πε0 1/4Πμ0であるため
正確な値が再定義されたのでしょうか?

電磁気は、単位や定数の値が後から
再定義されているものが多いようで
???ばかりです。

[3]
あと、磁場Hと磁束密度Bについて
B=μHの関係がありますが、
HとBは何が異なるのか、
その比例定数にあたる透磁率μは
何を意味するのかが理解できずに
悩んでいます。
教科書には
●磁場が磁極に及ぼす力から定めた磁場の強さ
●磁場が電流に及ぼす力から定めた磁場の強さ
と書いてありますが、
なぜその比例定数がμになるのでしょう?

いろいろ質問して申し訳ありませんが
最後にもう一つ。

[4]
磁気量の単位Wb(ウェーバー)の大きさは
何を基準に定めているのですか?

疑問だらけで、全然先に進めず困っています。
よろしくお願いします。

電磁気の定数 μ0、ε0、k0、km はμ0が基準ですか?

電磁気学はド素人です。
高校教科書物理IIを勉強しています。

わからない点について、
ネットや本で調べているのですが、
どうしても分からない点がいくつかあるので、
質問してみることにしました。
ネット上で質問するのは初めてなので、
質問したいことが伝わるか不安ですが、
よろしくお願いします。

[1]
電磁気で登場する定数の値は教科書には
バラバラに値だけ書いてあります。
でも、何故そんな変な値になるのか?
(比例定数だからもっと簡単になれば...続きを読む

Aベストアンサー

 ●の流れは正しいと思います。

 電磁気の単位が構築されたのは、理論がけっこうわかってしまった後の比較的最近(?)の事で、理論的に色々いじれるので、二つも三つも単位系が出来て上がってしまったというのが実情と思えます。

 例えばクーロンの法則、
  F=k0・q1・q2/r^2

で、力F=1(N),電荷q1=q2=1(C),距離r=1(m)の時で、k0を定義するとします。これで良さそうなのですが、電荷1(C)(クーロン)はどう定義するの?という問題が生じます。そこでk0=1(無次元)とおいて、逆にそれを、1(C)の定義にするなんてやり方もあります。このやり方だと、C=N^(1/2)×mになるので、電磁気の固有単位はなくなり、全て力学単位で表せますが、ちょっとやり過ぎでは?というのが正直な感想です(もちろん、正しいんですけど・・・)。
 というのは力学単位は、万有引力の法則、
  F=G・m1・m2/r^2

なんかから出てきたものなので、電気力とは力の起源が違うのだから、電気量の固有単位Cはあった方が気持ち悪くない・・・^^。
 というわけでCを採用します。そうするとk0の決め方は色々あるわけです。k0・q1・q2全体が、F×r^2に等しければ良いだけなので。
 電磁気学の基本法則は5つ(実質4つ)あります。ファラデーの法則,アンペールの法則,電場と磁場のクーロンの法則の微分形,電荷保存則。これらの式が綺麗になるようにk0やkmを決めます。決め方には一長一短があり、さっきのk0=1方式(今度は無次元でない)だと、電気は綺麗になるけれど、磁気はどうかな?といった具合です。なので、平等に綺麗に(汚く?)なるようなのがいちおう妥当であろうと・・・^^;。それで調整した結果、k0やkmは、あんな不思議な値になりました。
 ここで話をややこしくしたのはウェーバーさん(磁荷の単位)です。当時、磁場が電流から発生し、電流は電荷の流れである事はわかっていたので、アンペールの法則から、1(m)離れた平行一定直線電流間にはたらく力が1(N)のとき、1(A)(アンペア)と決めよう、みたいな事を言い出します。そして1(A)の電流が1秒間に運ぶ電気量が、1(C)だと・・・。ここが電磁気学と現実の世界との接点です。後は法則を順次たどって実験にかけ、k0やkmを決めます。この立場だと、光速はε0とμ0から決まります(こっちの方が、なんか嬉しい^^)。光速とμ0からε0を決める方が、より普遍的とは思いますけど、要は現実との接点をどこにするかです。

>なぜその比例定数がμになるのでしょう?
 たんなる単位合わせの結果だ、というのはいちおうの正解だとは思います。でもμって、物質定数なのはご存知ですよね?(真空も物質の一種と考える)。という事は、同じ磁束密度B(電流値で決まる)であっても、まわりの状況によって磁場H=1/μ×Bは変わってくる。こういう場合、比例定数によらない(まわりの状況に左右されない)物理量Bの方が、磁場の正体だ!と考えたくなります(説明になってないかな?^^;)。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E6%B0%97%E3%81%AE%E5%8D%98%E4%BD%8D

 ●の流れは正しいと思います。

 電磁気の単位が構築されたのは、理論がけっこうわかってしまった後の比較的最近(?)の事で、理論的に色々いじれるので、二つも三つも単位系が出来て上がってしまったというのが実情と思えます。

 例えばクーロンの法則、
  F=k0・q1・q2/r^2

で、力F=1(N),電荷q1=q2=1(C),距離r=1(m)の時で、k0を定義するとします。これで良さそうなのですが、電荷1(C)(クーロン)はどう定義するの?という問題が生じます。そこでk0=1(無次元)とおいて、逆にそれを、1(C)の...続きを読む

Q回帰式と近似式について

回帰式と近似式の違いについてどなたか教えてください。
回帰式とは最小二乗法で求めた式(1次式に回帰して?)、近似式とは実測値に基づいてなんらかの方法で算出した式の事でしょうか?数学の知識に乏しいのでよくわかりません。宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

No.2です。補足質問にお答えします。

> 予測値と実測値の差は 回帰式<近似式 なのでしょうか?

ちょっと意味不明です。

もう一度整理してみます。
まず回帰式と近似式は別物と考えた方がいいです。
y=f(x)という関数(理論式又は経験式)が有るとします。

関数そのものは判っているが、複雑で取り扱いが面倒なので
実用的に差支えが無い程度に簡略化して使うというのが近似式です。
No.2であげた例がそれにあたります。

次に関数の次数はわかっているが係数が判らない時又は全く何もわからない場合に
実測値又は実験値から元の関数を推定するのが回帰式です。
これは統計的処理というか数学的(算数的)処理で行います。

さらに
理論値・・理論式がわかっている場合
予測値・・普通は経験式がわかっている場合
実測値・・説明の必要は無いでしょう
近似値・・近似式で値を求めた場合、
  又はまるめを行った場合:例えば円周率πを3.14で近似

最後に、無理やり解釈すれば回帰式は理論式又は経験式の代用品という意味では
近似式の仲間に入ると言えなくも無いでしょう。
真ならずとも遠からず・・ですね。

No.2です。補足質問にお答えします。

> 予測値と実測値の差は 回帰式<近似式 なのでしょうか?

ちょっと意味不明です。

もう一度整理してみます。
まず回帰式と近似式は別物と考えた方がいいです。
y=f(x)という関数(理論式又は経験式)が有るとします。

関数そのものは判っているが、複雑で取り扱いが面倒なので
実用的に差支えが無い程度に簡略化して使うというのが近似式です。
No.2であげた例がそれにあたります。

次に関数の次数はわかっているが係数が判らない時又は全く何もわから...続きを読む

Q高校理科Aの問題です。加速度でつまずいて 全然解らなくなりました。今基

高校理科Aの問題です。加速度でつまずいて 全然解らなくなりました。今基本問題からやり直しています。解答はいらないのでとき方を教えてください。一番多いパターンの問題で どうにかこれをクリアしたいので できるだけ優しくお願いします。

問)静止していた自動車が東向きに一定の速度で加速し10S後に20M/Sになった。

その後5.0S等間隔運動をした後ブレーキをかけて一定の速度で減速し始めブレーキをかけた地点から
80M走行して停止した。

1 動き始めてからから4.0S後の自動車の速度

2 動き始めてから10S間の自動車の変位

3 ブレーキによる加速度

4 動き始めてから停止するまでの 変位

5 動き始めてから 停止するまでに掛かった時間

Aベストアンサー

 まず、等加速度運動の「公式」は大丈夫ですか。
 
v=v0 + at      ……(I)
x=v0t + (1/2)at^2  ……(II)
v^2 - v0^2 = 2ax  ……(III)

 まあ、公式丸暗記だけでも困るんで、どうしてこの式が出てくるかを理解しておく必要はあるのですが、とりあえずここから出発します。

 1 と 2 は、初速度 v0=0[m/s] 、経過時間 t=10[s] 、経過後の速度 v=20 [m/s] という条件から、まず(II)を使って加速度を求めておきます。

 1 は、初速度 v0=0[m/s] 、経過時間 t=4.0[s]、と上で求めた 加速度 a を(II)に入れて求めます。
 2 は、同じく (III)を使って求めます。

 3 は、ブレーキをかけ始めたところから新たな等加速度運動として考えます。ブレーキをかけ始めたときの速度が初速度で、v0=20[m/s]、走行距離 x=80[m]、経過後の速度が静止しているので、v=0[m/s] 、これらを(III)に入れて 加速度aを求めます。
 ※ブレーキをかけて減速しているので、加速度は マイナス になるはずです。

 4は、初めの10[s] での変位 と 途中の 5.0[s] の等速運動(ですよね?質問には等間隔運動とありますが)での変位 と、最後の変位 80[m] の和を求めればOKです。

 5は、初めの10[s] と途中の10[s] はわかっているので、最後のブレーキをかけて停止するまでの時間がわかればいいですね。それには、3で求めた加速度と、初速度 v0=20[m/s]、経過後の速度 v=0[m/s] を(II)に入れて、経過時間を求めればOKです。

 まず、等加速度運動の「公式」は大丈夫ですか。
 
v=v0 + at      ……(I)
x=v0t + (1/2)at^2  ……(II)
v^2 - v0^2 = 2ax  ……(III)

 まあ、公式丸暗記だけでも困るんで、どうしてこの式が出てくるかを理解しておく必要はあるのですが、とりあえずここから出発します。

 1 と 2 は、初速度 v0=0[m/s] 、経過時間 t=10[s] 、経過後の速度 v=20 [m/s] という条件から、まず(II)を使って加速度を求めておきます。

 1 は、初速度 v0=0[m/s] 、経過時間 t=4.0[s]...続きを読む


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