等速直線運動をさせてください

力学台車を、何を使ってもいいので
等速直線運動させてください。
ただし、実際に可能なことでお願いします。

質問者からの補足コメント

• 実際に可能なことでお願いします。
  理科室でできることとかにしてください。

    補足日時：2019/04/23 19:36

No.3 ベストアンサー 回答者： fxq11011 回答日時： 2019/04/24 17:28

昔、水時計というものがありました。

時間に正比例して水面が上下する（等速直線運動？）、それを針の回転運動に変換していた？。
重力で台車を引っ張る実験装置、重りを単につりさげるのではなく、水槽に浮かべた船に乗せ、水槽の水を適当な細いパイプで排出すれば？。
時間に比例して下がる水面の動きを台車の動きに変換できます。

No.6 回答者： fxq11011 回答日時： 2019/04/26 13:19

NO3補足

先のモデルでは水量が減ると水圧が下がり排出する水の量が減少・・が考えられます。
底面積と上面積が同じ寸胴方の同じ水槽を用意し、上の水槽からの排出管を下の水槽の底に固定。
そうすれば上の水槽としたの水槽の水面の差（落差）は常に同じになり、水の排出量が一定します。
水槽の選定が困難ですが、理科室（力学の実験可能）なら水槽以外はほぼあり合わせで可能とも思えますが。
おもりの重力による加速度運動をいかにして等速運動に変換するか、これがポイントです。

No.5 回答者： doc_somday 回答日時： 2019/04/24 20:41

蹴飛ばしなさい。

No.4 回答者： oo14 回答日時： 2019/04/24 18:11

世界一優秀な日本の時計のムーブメントを駆動源として

ソーラーカーキット等の4輪車の台車部を動かしたら？
お小遣い程度の金額と理科室内で充分実現で来るでしょう。
相当高精度で運動するはずです。

No.2 回答者： han-ka-2 回答日時： 2019/04/23 19:25

外力無しの水平運動なので

mu''=0
プライムは時間微分。これを初期条件
u(0)=a, u'(0)=b=const.
で解けば，解は
u=bt+a
だから，これは u'=b=const. となり等速運動になる。ということは・・・

台車を N ゲージ鉄道模型の貨物の上に載せて，カプラはつながないまま電気機関車（ディーゼルとか蒸気機関車でもいいけど）を等速で押し続けておいて，ある時刻 t=0 に機関車を急に止めれば等速運動・・・とか？ちゃうかな？ただし，軌道と車輪の間に摩擦は無いものとしますがね・・・

この回答へのお礼

ありがとうございます。
摩擦がある状態でお願いします...

お礼日時：2019/04/23 19:37

No.1 回答者： 銀鱗 回答日時： 2019/04/23 19:03

真空チューブ内で磁気浮上させる。

真空…真空ポンプで4hPa abs以下まで減圧すれば良い。
磁気浮上…磁石を並べて代車にも磁石を貼り付ければよい。

あとは進行方向に力を加えるだけ。

・・・
理屈ではこうなりますが、様々な工夫が必要でしょう。
そこは試行錯誤してください。

この回答へのお礼

なるほど、確かにそうですが
ちょっと難しいですね...
ありがとうございます。

お礼日時：2019/04/23 19:37