古典力学について調べているのですが、
ニュートンの運動の第1法則(慣性の法則)を応用して
運動量保存の法則が導いたと考えてもいいのでしょうか?

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A 回答 (1件)

運動量保存則は運動の法則から出てくるもので


慣性の法則からはでません
そもそも運動の法則は慣性の法則を含んでいますから(慣性の法則は運動の法則の特殊な場合だから)慣性の法則は古典力学の問題を解くのに全く必要の無い法則なのです
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Q服や靴のレディースとメンズの違いはなんですか?

例えばユニクロならメンズには無い薄手のパーカーがレディースにあり
自分が着るとレディースのLでもかなり大きいのでサイズは男女関係ないのかと思いました
それとレディースの方が種類も多くなぜメンズは種類が少ないのでしょうか

ジーンズの場合男性用の一番細いタイプでもウエストがかなりだぶだぶになります
逆にレディースの方がサイズも合うのではきやすいのですが
靴も自分は23ですが男性用だと種類はほとんどなくレディースをはきますが
スニーカーだと男女であまりデザインも変わらなく
なぜサイズ別ではなく男女別に区別してるのかわかりません

男性がレディースを着るのはよくないでしょうか

Aベストアンサー

こんばんは。基本的に男性と女性では型紙が違います。男性は肩幅は広くお尻周りは小さめ、女性はその逆です。しかし、男性でもそのような体格の方ばかりとは限りませんので、女性用を着られる方は多いです。私の弟もデニムやショートパンツは私のお下がりを普通に穿いていますし、レディースを買うことも多いようです。
ただ、パンツでもシャツでもですが、前の合わせの位置が正式には男性と女性で違います。でも最近はレディースでも右前の男性開きのデザインが多いので、男性が着ても全く違和感はありません。この部分つまり、生地の合わせがどちらが上かだけ注意してください。向かって左が上になっているのは女性用ですので、そういうタイプはおやめになる方が良いですね。

レディースが種類が多いのは前の方も書かれていますが、圧倒的に購買者が女性が多いからです。

靴に関しては昔は甲の高さや幅が女性用の物と男性用の物で違いましたが、今はスニーカーなどは全くといって良いほど違いはありません。
ただ、デザインや色が女性の好みそうな物にしてサイズレンジが24.5cmまでが一応女性向けとなっています。

男性が女性用のパンツや靴を着用するのは、ごく普通ですよ。なにも女装やコスプレをするのではありませんから・・・・。

こんばんは。基本的に男性と女性では型紙が違います。男性は肩幅は広くお尻周りは小さめ、女性はその逆です。しかし、男性でもそのような体格の方ばかりとは限りませんので、女性用を着られる方は多いです。私の弟もデニムやショートパンツは私のお下がりを普通に穿いていますし、レディースを買うことも多いようです。
ただ、パンツでもシャツでもですが、前の合わせの位置が正式には男性と女性で違います。でも最近はレディースでも右前の男性開きのデザインが多いので、男性が着ても全く違和感はありません。こ...続きを読む

Q初めまして!! 作用反作用の法則が成り立つことを仮定すると、運動量保存の法則が成り立つこと 運動量保

初めまして!!

作用反作用の法則が成り立つことを仮定すると、運動量保存の法則が成り立つこと

運動量保存の法則が成り立つことを仮定すると、運動量保存の法則が成り立つ

なぜですか??よろしくお願いします!!

Aベストアンサー

物体1と物体2があるとする。
この2つの物体に外力は働いていないものとする。
そして、物体1が物体2に及ぼす力をF₂₁、物体に2が物体1に及ぼす力をF₁₂とする。

作用反作用の法則から
F₁₂+F₂₁=0 (1)

物体1の運動量をp₁、物体2の運動量をp₂とすると、ニュートンの運動方程式から
F₁₂=Δp₁/Δt
F₂₁=Δp₂/Δt

これを用いて(1)式を書き換えると
Δp₁/Δt+Δp₂/Δt=0
故に
Δp₁+Δp₂=0   (2)

時間Δtの間の運動量変化Δp₁=p₁’−p₁、Δp₂=p₂'−p₁とすると、(2)式は
(p₁’−p₁)+(p₂'−p₁) = 0   (3)
故に
p₁’+p2’=p₁+p₂   (4)
となり、物体1と物体2の運動量の和は保存される。

運動量保存則から作用反作用の法則を導くのは、逆の過程、つまり、(4)、(3)、(2)、(1)をたどればいい。

微分積分を使っていいのならば、もっとスッキリ解くことができるが・・・。

Qphotoshopとelementの違い

Adobe Photoshopとphotoshop elementはどういう違いがあるのでしょうか?
Photoshopしか使ったことがないのですが、Photoshopデータのガイドがelementでは見えないと聞いたのですが、見えるようにする方法などはありませんか?

Aベストアンサー

参考URLにPhotoshop CS2とPhotoshop Elements 3.0の機能比較が載っています。

Elementsを少しだけさわった事がありますが、詳細に補正などは不向きな印象です。

また、Win版・Mac版で多少機能が違うようです。
http://support.adobe.co.jp/faq/faq/qadoc.sv?4449+001

参考URL:http://support.adobe.co.jp/faq/faq/qadoc.sv?2913+001

Qエネルギー保存の法則と運動量保存の法則

こんにちは。エネルギー保存の法則と運動量保存の法則の使い方の違いがわからなくなってきたので質問します。

以下は問題集中の問題と問いです。

問題:
「 なめらかで水平な床の上に、粗くて水平な上面を持つ質量Mの台Dが置かれている。台の上に質量mの物体Aを置き、水平右向きに初速voを瞬間的に与えたところ、Aが台上を運動し始めると同時に、台Dは床上をAと同じ向きに運動を始めた。

     →vo
     ・・・・・
 物体A・ m・
    ・・・・・・・・・・・・
 台D・ M      ・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

問:
 台Dと物体Aが一体となって運動する速度Voを求めよ。」

解答:
 物体Aと台Dを一体と考えると、A,Dに働く水平方向の外力が0である。よって、A,Dの運動量の和が保存される。
 よって、m・Vo+M・Vo=m・vo
よって、Vo=m・vo/(M+m)

[私の質問]
 この場合、エネルギー保存法則が成り立つと考えれば、
1/2・m・vo^2=1/2m・Vo^2+1/2M・Vo^2
∴Vo^2=m・vo^2/(M+m)
∴Vo=√(m/m+M)・vo
となり、結果が違ってくると思います。

この場合にエネルギー保存法則ではなく、運動量保存の法則を適用する理由(エネルギー保存法則を適用しない理由)は何でしょうか?

解説を願いします。

こんにちは。エネルギー保存の法則と運動量保存の法則の使い方の違いがわからなくなってきたので質問します。

以下は問題集中の問題と問いです。

問題:
「 なめらかで水平な床の上に、粗くて水平な上面を持つ質量Mの台Dが置かれている。台の上に質量mの物体Aを置き、水平右向きに初速voを瞬間的に与えたところ、Aが台上を運動し始めると同時に、台Dは床上をAと同じ向きに運動を始めた。

     →vo
     ・・・・・
 物体A・ m・
    ・・・・・・・・・・・・
 台D・ ...続きを読む

Aベストアンサー

運動量保存の法則:運動方程式と作用反作用から導かれる法則です。
運動量は運動方程式と
f = ma = m dv/dt
∫fdt = m v(t) - m v(0)
という関係にあります。
で、閉じた系を考えると、力があれば作用反作用で逆向きの力があります。
したがって、AとBというモノがあれば
f(A→B)=-f(B→A)
m(A) v(A;t) - m(A) v(A;0) = -{m(B) v(B;t) - m(A) v(A;0)}
となって、結局、
m(A) v(A;t) + m(B) v(B;t) = m(A) v(A;0) + m(B) v(B;0)
と変形できて
時刻tの「系全体の」運動量は、はじめの運動量と同じ
つまり運度量は保存されるとなります。
摩擦でお互い力を及ぼしあおうが、作用反作用として力を及ぼしあっている限りは
成り立ちます。もちろん外から力が加わった場合は成り立ちません。

エネルギーの法則:
こちらも運動方程式の積分なのですが、道のりにそっての積分です。
そして、道のりにそって変わらない量がエネルギーです。
力が場所の関数f(x)とすると、ある軌道x(t)について
∫f(x(t))dx = ∫m dv/dt dx = ∫m (dv/dt dx/dt) dt
= (1/2)∫m dv^2/dt dt = (1/2)m v^2(t)-(1/2)m v^2(0)
となります。
f(x)は場所の関数なのでxによる積分も場所だけの関数です。
なので
∫f(x(t))dx=F(x(t))-F(x(0))
とできます。したがって、
(1/2)m v^2(t)-F(x(t))=(1/2)m v^2(0)-F(x(0))
となります。これは、たとえば、力fが場所の関数ではなくて、速さvや
道のりによる関数だとすると成り立ちません(例:摩擦)

お互いに力を及ぼす場合はどうか?
同じで、互いの位置関係だけできまる力であれば上と同じ話になります。

で、運動量保存の法則とエネルギー保存の法則との使いわけは、
・閉じた系になっていて、内部での力のやり取りの詳細を考えないのが運動量保存
 ※そとから力が加わっている場合は使えない
・運動全体(運動方程式の両辺)を再現できるときに使うのがエネルギー保存の法則
 ※外から力が加わった場合にも外からエネルギーが入ってきたと考えればよい
という感じかな?受験テクニックとしてはこうなのかもしれませんが、
系全体をどのようにとらえるかとか、
熱の出入りがあって運動方程式の詳細がわからないときにどうするかとか
物理を勉強する上では問題はよい問題(問題文はあまりよくないと思いますが)だと思います。
がんばってください。

運動量保存の法則:運動方程式と作用反作用から導かれる法則です。
運動量は運動方程式と
f = ma = m dv/dt
∫fdt = m v(t) - m v(0)
という関係にあります。
で、閉じた系を考えると、力があれば作用反作用で逆向きの力があります。
したがって、AとBというモノがあれば
f(A→B)=-f(B→A)
m(A) v(A;t) - m(A) v(A;0) = -{m(B) v(B;t) - m(A) v(A;0)}
となって、結局、
m(A) v(A;t) + m(B) v(B;t) = m(A) v(A;0) + m(B) v(B;0)
と変形できて
時刻tの「系全体の」運動量は、はじめの運動量と同じ
つまり...続きを読む

Q1歳児を連れた雨の日のお出かけ(愛知県)

 明日1歳になる娘を連れてお出かけをしようと思うのですが,天気予報では雨が降りそうです・・・。名古屋市東部に在住ですが,どこか良いお出かけスポットはありませんか?車でも公共交通機関でも構いません。

 できれば,お弁当が食べられて,余りお金の要らないところがありがたいのですが・・・。ちなみに昨日は東山動物園に行ってきました!

Aベストアンサー

赤池にあるレトロ電車館はいかがですか?
鉄道のジオラマもあり楽しいですよ。
http://www.kotsu.city.nagoya.jp/fun/museum/factory.html

名古屋港水族館
入場料がチョットお高めですが・・
http://www.nagoyaaqua.jp/

Q2物体の衝突で運動量保存の法則とエネルギー保存の法則から

2物体の衝突で運動量保存の法則とエネルギー保存の法則から

mv+MV=mv'+MV'
(1/2)×mv^2+(1/2)×MV^2=(1/2)×mv'^2+(1/2)×MV'^2

の2式が成り立ちますが、この2式からV'を消去し、式変形をすると

(1/2)×mv^2-(1/2)×mv'^2=4mM/(m+M)^2×{(1/2)×(M-m)vV+(1/2)×mv^2-(1/2)×MV^2}

が導けるとのことですがどうしても求められません。お手数ですが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

gjb514さん こんにちは。

お尋ねの式変形ですが、概略を以下に示します。

mv+MV=mv'+MV' …(1)
(1/2)×mv^2+(1/2)×MV^2=(1/2)×mv'^2+(1/2)×MV'^2 …(2)

(1)より mv-mv'=MV'-MV …(1)’
(2)より mv^2 -mv'^2 = MV'^2 - MV^2
因数分解して
 (v-v')(mv-mv')=(V'+V)(MV'-MV) …(2)’
(1)’、(2)’より
v-v'=V'+V (なお、この式自身は反発係数=1からすぐ導けます。)
∴V'=v+v'-V …(3)
(1)、(3)より
v'={2MV-(M-m)v}/(M+m) …(4)
この(4)を
 (1/2)mv^2-(1/2)mv'^2
に代入してみてください。

Q雨の日に体全体(足も含めて)カバーできる雨具ってありますか?

 雨の日に自転車に乗っていると傘では全然体をカバーできなくて困っています。

 特に靴が濡れるのをなんとかしたんです。靴が濡れると次の日には蒸れ臭い匂いになっていて困ります。

 しょっているバックも靴もすべて雨をしのげる雨具ってありませんか?。

Aベストアンサー

>雨の日に自転車に乗っていると傘では全然体をカバーできなくて
⇒これ自体が軽犯罪法だったかの違反ですから、此処では書込禁止になるのでは?  突風や車で危険だしね。

>特に靴が濡れるのをなんとかしたんです
⇒どの程度、金を使えるかにも寄りますが、
安くなら、長いビニール製の靴カバーを使うと良いですよ。

ある程度、金を出すなら、ツナギ式の不織布の服があります。それに上記靴カバーでOK。ただ、蒸れます。

もっと出すなら、山屋で売っているのでなら蒸れません。

>靴が濡れると次の日には蒸れ臭い匂いになっていて
⇒靴は普段でも一日おきに履いたほうが結局は長持ちします。
で、HCあたりで、安い扇風機を購入して、靴に当てておくと乾きます。その際、外の空気が入るようにしておいたほうが良いでしょう(中に新聞紙も良いけど、私は面倒なので、此の方法です。家族全員のが一度に乾かせますしね。)。
雨降りでも外は湿度100%になっていないことがあります。特に今の季節なら、外の方が湿度が低いです。

>しょっているバックも靴もすべて雨をしのげる雨具
⇒これはポンチョが良いですね。
 軍隊の時に使っていました。 
 山屋に売っていますよ。 
 どこに住んでいるか不明だけど、東京なら神田がお勧めです。
 頭から足・靴まで、更に荷物となると、一つではなくて、組み合わせになります。店員が良く知っています。

>雨の日に自転車に乗っていると傘では全然体をカバーできなくて
⇒これ自体が軽犯罪法だったかの違反ですから、此処では書込禁止になるのでは?  突風や車で危険だしね。

>特に靴が濡れるのをなんとかしたんです
⇒どの程度、金を使えるかにも寄りますが、
安くなら、長いビニール製の靴カバーを使うと良いですよ。

ある程度、金を出すなら、ツナギ式の不織布の服があります。それに上記靴カバーでOK。ただ、蒸れます。

もっと出すなら、山屋で売っているのでなら蒸れません。

>靴が濡れると次...続きを読む

Q運動量と角運動量の違いと慣性モーメント

運動量と角運動量の違いと、慣性モーメントについて教えて頂けませんか?

●運動量P
P=mv
●角運動量L
L=rP
L=Iω
●慣性モーメントI
I=mr^2

この式まではわかるのですが、運動量と角運動量が具体的にどう違うのかがわかりません。
運動量にベクトルを加えたのが角運動量だと言う事は何となくわかるのですが。
特にLのベクトル方向について、なぜ逆向きになるのかなど教えてください。
あと、慣性モーメントについては理解が出来ません。
SI単位に直すとgm^2になるのはわかりますが、m^2というと面積のことなのでしょうか?
もしそうであれば、gm^2は面積当たりの重さを表すものだと思うのですが。

手元にある資料を見てもよくわからないので、噛み砕いて説明していただけるとありがたいです。

Aベストアンサー

>運動量にベクトルを加えたのが角運動量だと言う事は何となくわかる・・・
 運動量はベクトルでなく(たんなる数値で)、角運動量はベクトルだと思っている、という印象を受けました。
 運動量もベクトルです。質量m(数値)の速度ベクトルをvとして、

  P=mv

となります(mは質量)。そして、運動量ベクトルPと、Pを持つ質点mの位置ベクトルrとから作られるベクトルが、角運動量ベクトルLです。

  L=r×P=r×(mv)=m(r×v)

となります。ここで「×」は、二つのベクトルの外積を表します。
 L=Iωについてですが、例えば、等速円運動の角速度をω(数値)とした場合、

  |L|=|r×P|=|r×(mv)|=m|r×v|
    =m|r|・|v|=m|r|・|r|ω
    =m|r|^2・ω=mr^2=Iω  (1)

が本来の意味です。ここで「| |」はベクトルの長さ、「・」は数値の積を表し、最後の「r^2」は、rベクトルの内積の二乗で、|r|^2=r^2と良く書かれます。

>特にLのベクトル方向について、なぜ逆向きになるのか?
 これは、どういう事態かちょっとわかりませんでした。補足を下さい。

>SI単位に直すとgm^2になるのはわかりますが、m^2というと面積のこと?
 (1)式で述べたように、位置ベクトルrの長さと|r|と、角速度と速度ベクトルの長さ(速さ)との比率|r|の積が、角運動量の中でr^2となって現れているだけです。

>もしそうであれば、gm^2は面積当たりの重さを表すものだと思うのですが
 これも、何故そういう風に考えざる得ない事態になったのですか?。補足を下さい。

>運動量にベクトルを加えたのが角運動量だと言う事は何となくわかる・・・
 運動量はベクトルでなく(たんなる数値で)、角運動量はベクトルだと思っている、という印象を受けました。
 運動量もベクトルです。質量m(数値)の速度ベクトルをvとして、

  P=mv

となります(mは質量)。そして、運動量ベクトルPと、Pを持つ質点mの位置ベクトルrとから作られるベクトルが、角運動量ベクトルLです。

  L=r×P=r×(mv)=m(r×v)

となります。ここで「×」は、二つのベクトルの外...続きを読む

Q女性の方に雨の日の靴についての質問です。

雨が降ると靴は傷みますよね?
東京では、みなさん雨の日でも素敵な靴をはいてますが、大丈夫なんでしょうか?
素敵なサンダルとか足と靴が大変な事になると思うのですが…。

私は雨の日は、安くて靴下が必要な靴を履いてます。だから雨の日のファッションは、手抜きがちになります…。

Aベストアンサー

本革の靴に水は厳禁ですものね。
雨の日は合皮の靴を履いていますよ。
高い靴は履きません。
防水仕様のパンプスもありますが、デザインがイマイチで買ったことありません。
雨でもお洒落する必要がある時は面倒だけど履き替えを用意します。

Q物理の質問です。 これは、どれとどれがペアなのでしょうか? そして、下の法則は角運動量保存の法則なの

物理の質問です。
これは、どれとどれがペアなのでしょうか?

そして、下の法則は角運動量保存の法則なのでしょうか?それとも全運動量…??

教えてください!

Aベストアンサー

問題文には、角運動量という言葉は書いてありませんから、運動量全て=全運動量の保存のような感じですね。
大問6を添付しないとわからないと思いますよ。


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