【無料配信♪】Renta !全タテコミ作品第1話

車輪の慣性モーメントについての実験をしました。慣性モーメントを求めるのに、(1)それぞれの計算値を平均して求める (2)縦軸にN(外力のモーメント)、横軸にdω/dtをとりグラフをかき、その傾きが慣性モーメントとなるから傾きを求める 
の2種類の方法で求めました。気になってしまったのですが、(1)と(2)の両方でやる意味はあるのでしょうか?また、それぞれの方法の長所、短所などあれば教えてください。また明日慣性モーメントについての実験をやるので参考にしたいです。なので急ですみませんがお願いします。よろしくお願いします。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

平均値 計算」に関するQ&A: 平均値の計算方法

A 回答 (1件)

実験というからには、"それぞれの計算値"というのは


N,dω/dtのいくつかの測定値があって、I=N/(dω/dt)
として、それぞれの測定値を代入してIの値を複数求めて、算術平均をとったということなのでしょう。

グラフの傾きとの違いということですけど、
もし、不本意にも測定値が本当の値から
大きくずれてしまったとき、その影響を算術平均は
もろに受けるでしょう。一つでも値が大きく出すぎると、全体の平均も高くなります。
ですが、グラフにすると明らかにずれているのが分かるから、そこを無視して正しい直線を引けば、傾きが
ずれの影響を受けることは免れます。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

なるほど・・・。前回の実験では1回理論値とまったく違う数値がでてしまったのでよくわかりました。とても参考になりました。ありがとうございました。

お礼日時:2006/07/27 22:03

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qフーコーの振り子の原理について。

フーコーの振り子を科学博物館で見て、
実際に説明も書いてあったのですが、
何故、地球が自転していることの証明になっているのか
よく分かりませんでした。

過去の質問にあったので、回答を読んでみましたが、
それでもよくわからないんです。

なぜ振り子が振れつつもどんどん向きが変わっていくのでしょう?
地球って傾いて自転してますよね?
丁寧に教えてもらえませんか?
よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

地球の傾きについては無視してもそんなに問題ありません。おおめにみれば傾いていないと思ってください。

慣性ってありますね。動いてるものは、ほかの力が加わらなければそのままの向きで動き続ける。これはもう確認されているとしていいですね。

振り子のおもりも、ふつう同じ向きに行ったりきたりしますね。おもりが静止する位置を0の点とします。おもりを南側に引いて放すと、おもりは0の点を通って北側に振れて、また0の点を通って南へ戻ってきます。(振り子が重力で振動する理屈は省略。)

さて、この振り子がほかの力を受けないで振れ続けると、その向きは変わらないはずですね。いつまでも南北に動く。もし地球が動いていなければ。

でも実際には振り子のゆれる向きがだんだん変わる。(実験なんですから、これは認めてください。)

なにが振り子の向きを変えているのか。目に見えない謎の力が振り子におよんでいるのかな? どんな力だそれは。

そこでこう推論します:「振り子の向きがだんだん変わるのは地球が自転していることと関係がある」。
すると、回っているのは地球のほうで、振り子は実はずっと同じ向きに動いている。私たちも地球と一緒にまわっているから「止まっている」つもりになっているので、逆に振り子のほうが回るように見えるということか。
これなら「目に見えない謎の力」を探さないですみます。回っている地球の上で同じ向きに振れつづける振り子が、地球に乗っかって見ている我々には「向きを変える」ように見える。

あとは緯度によって振り子の向きの変わり方がちがうことを説明できれば完全な証明になるわけです。
(その点については他の解答が参考になるとおもいます。)

地球の傾きについては無視してもそんなに問題ありません。おおめにみれば傾いていないと思ってください。

慣性ってありますね。動いてるものは、ほかの力が加わらなければそのままの向きで動き続ける。これはもう確認されているとしていいですね。

振り子のおもりも、ふつう同じ向きに行ったりきたりしますね。おもりが静止する位置を0の点とします。おもりを南側に引いて放すと、おもりは0の点を通って北側に振れて、また0の点を通って南へ戻ってきます。(振り子が重力で振動する理屈は省略。)

さ...続きを読む

Q慣性モーメント

一定の大きさNの力のモーメントを加えて、物体を固定軸のまわりに回転させようとするとき、回転しやすさと物体の慣性モーメントの大きさはどういう関係にあるのですか??
このことが分かりやすく書いてあるサイトなどがあったら教えてください!

Aベストアンサー

慣性モーメントとは、回転しにくさのことです。

誤解のないように補足しておきますと、
たとえば、
・回転数ゼロのとこから回転させ始めるときの回転開始のしにくさ
・すでに回転しているのを、さらに速い回転にするときの、回転の加速のしにくさ
・すでに回転しているのの、回転の減速のしにくさ
が慣性モーメントでして、いわば、「回転の変化のしにくさ」です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%85%A3%E6%80%A7%E3%83%A2%E3%83%BC%E3%83%A1%E3%83%B3%E3%83%88

こっちが分かりやすいと思います。
http://homepage2.nifty.com/eman/dynamics/angular.html

Q慣性モーメントの質問です。

8kgの車輪があり、25cmの半径を持っている。

1)この車輪の慣性モーメントはいくらか。

2)3rad/s^2の角速度を得るためにトルクが必要な大きさはいくらか

お願いします。

Aベストアンサー

慣性モーメントは
大きさと質量だけが分かっていても求めることはできません。質量の分布が分からないとだめです。
8kgの質量がどのように分布しているかです。
極端に言うと
8kgの質量がすべて25cmの円周上にあるとしていいような車輪
8kgの質量が均等に分布するような円盤状の車輪

実際はこの2つの状態の間にあるでしょうね。
どうなっているのでしょうか。

Qなぜ等電位線に電流線を書くとき直交するのか?

タイトルに書いたように
電流分布を調べる時に等電位線に対して
電流線は直交するように描くのですが、どうして直交なのでしょうか?

事前に調べたのですが
等電位面と電気力線の関係はたくさんでてくるのですが
上記の質問に対しての記述は出てきませんでした
やはり似たような理由なのでしょうか
お願いします

Aベストアンサー

等電位線は、字のごとく、その場所の電位が何ボルトかを表す線です。
電界(電場とも言う)の方向は電気力線で表され、等電位線と直交します。
電流は電位の高いところから低いところに向かって流れます。
ということは、電流は電界の方向に沿って流れます。
よって、電流は等電位線と直行して流れるということです。


地図を想像してください。
山のてっぺんからボールを転がすと、等高線(等電位線に相当)と直交する方向に転がります。
等高線が詰まっているところは、傾斜(電界に相当)が強い場所です。

Qヤングの係数とバネ定数の関係

ヤングの係数とバネ定数の関係って横か縦かの違いで同じような定数ですけど
これらって相関関係とかってあるのでしょうか?
ありましたらその式などを教えて下さい。

Aベストアンサー

>横か縦かの違いで同じような定数・・・
 ここがちょっと気になりました。横弾性係数(せん断弾性係数),縦弾性係数(ヤング率)とバネ定数という事であれば、ちょっと微妙です(発想は同じですけど)。

 以下、#1さんと同じように、一様な弾性体でできた棒で考え、ヤング率とは縦弾性係数の事であると限定します。

 既にお気づきのように、ヤング率とバネ定数の意味は、実質的に同じなんじゃないかと問われれば、その通りです。ある材料で出来た一本の棒の伸び縮みを考えるには、ヤング率でもバネ定数でも、同じように記述できます。では何故、ヤング率を使うのか?。
 ある材料で出来た一本の棒を与えれば、もちろんバネ定数は一個に決まります。しかし並列バネ,直列バネの関係はご存知ですよね?。

 棒を縦に連結すれば(直列バネ)、本数に反比例してバネ定数は小さくなります(材質は同じなのに!)。棒を横に束ねれば(並列バネ)、本数に比例してバネ定数は大きくなります(材質は同じなのに!)。
 これって意味はわかるけど、不便じゃない?って話です。だったら単位長さ当たり(直列バネの規格化),単位断面積当たり(並列バネの規格化)のバネ定数を考えれば、良いはずだ、となります。それで、

 k=EA/L

となります。ここでkは棒のバネ定数,Eは棒の材質のヤング率,Aは棒の断面積,Lは棒の長さです。上記関係式をうまく使えるように、応力も歪も定義されます。

 最初は、こんな発想だったのかしら?、と思っています。

>横か縦かの違いで同じような定数・・・
 ここがちょっと気になりました。横弾性係数(せん断弾性係数),縦弾性係数(ヤング率)とバネ定数という事であれば、ちょっと微妙です(発想は同じですけど)。

 以下、#1さんと同じように、一様な弾性体でできた棒で考え、ヤング率とは縦弾性係数の事であると限定します。

 既にお気づきのように、ヤング率とバネ定数の意味は、実質的に同じなんじゃないかと問われれば、その通りです。ある材料で出来た一本の棒の伸び縮みを考えるには、ヤング率でもバネ定...続きを読む

Qアルコール発酵能について

こんにちは。アルコール発酵能についていくつか質問させて下さい。グルコースにおけるアルコール発酵能の至適pHについて詳しい方は教えて下さい。またアルコール発酵能に対してpHの及ぼす影響はなんでしょうか.最後にこの実験では温度や気圧が重要なのはなぜでしょうか。考えてもよくわからないので少しでも何かわかる方は回答おねがいします。

Aベストアンサー

糖を発酵させる時には、場合によってはアルコール醗酵優先ではなく、乳酸醗酵や納豆菌の増殖が付帯します。嫌気性か好気性に保つのかによっても変化しますが、pHと温度も重要です。これは醗酵が微生物の生理活動を利用しているからであり、目的とするアルコールの生成が一番良い微生物の繁殖条件を保つ必要があるからです。日本酒はカビの力=麹を借りてでんぷんを糖に変えてからアルコールを得ますが、殆どのアルコール醗酵は原料をグルコースなどの糖に求めています。URLはご参考まで。

参考URL:http://www.ajiwai.com/otoko/make/biseibutugaku.htm

Q計算値と理論値の誤差について

交流回路の実験をする前に、ある回路のインピーダンスZ(理論値)を計算で求めたあと、実験をしたあとの測定値を利用して、同じ所のインピーダンスZ(計算値)を求めると理論値と計算値の間で誤差が生じました。
そこでふと思ったのですが、なぜ理論値と計算値の間で誤差が生じるのでしょうか?また、その誤差を無くすことはできるのでしょうか? できるのなら、その方法を教えてください。
あと、その誤差が原因で何か困る事はあるのでしょうか?
教えてください。

Aベストアンサー

LCRのカタログ値に内部損失や許容誤差がありますが、この誤差は
1.Rの抵抗値は±5%、±10%、±20% があり、高精度は±1%、±2%もあります。
2.Cの容量誤差は±20% 、+50%・ー20% などがあり
3.Lもインダクタンス誤差は±20%で、
3.C・Rは理想的なC・Rでは無く、CにL分、Lに抵抗分の損失に繋がる成分があります。
これらの損失に繋がる成分は、試験周波数が高くなると、周波数依存で増大します。
また、周囲温度やLCRの素子自身で発生する自己発熱で特性が変化します。
測定器や測定系にも誤差が発生する要因もあります。
理論値に対する測定値が±5%程度発生するのは常で、実際に問題にならないように、
LCRの配分を工夫すると誤差やバラツキを少なく出来ます。
 

Qフックの法則でF=-kΔxとσ=Eεの違い

高校でならうフックの法則はF=k・Δxですが
同じような理屈でσ=Eεと言うのもあります。
こちらをばらしてN/A=E・Δx/Xから変形させても
F=k・Δxにはなりません。
逆に上式のバネ定数をばらしてN=3EI/L^3・Δxにしても
σ=Eεにはなりません.

どのような考え方の違いがあるのでしょうか?

Aベストアンサー

質問の 
  σ=Eε
をばらした式
  N/A=E・⊿x/X
を変形して
  N=(E・A/X)・⊿x
ここで,Nは軸方向力なので,これを外力と見做して
  N=F
と置き,
  k=(E・A/X)
と置けば,
  F=k・⊿x
となります。

即ち,断面レベルの式が
  σ=Eε
であり,部材レベルの式が
  F=k・⊿x
で,同じ意味を持った式です。

Qアルコール発酵で

乾燥酵母を使ってpH4でアルコール発酵を行いましたが、使用する糖類によってアルコール発酵能が異なっていました。結構色々なHPを見たつもりですが何故そんな結果が出たのか僕にはわかりませんでした(;_;)グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノースでなぜ違いが出るのか教えてください!

Aベストアンサー

下の「燃焼熱」は「生成熱」(生成エンタルピーのマイナスの値)の書き間違いです(^^;。

参考URLは、結構有名なサイトです。

参考URL:http://133.100.212.50/~bc1/Biochem/Glyclysis.htm#Others

Q等電位線と電気力線

最近思ったのですが、どうして等電位線と電気力線は直角に交わるんですか?
参考書とかを探しても、等電位線と電気力線は直交するとしか出てないんです。
詳しく教えてください

Aベストアンサー

E=(-Vx,Vy,Vz),(Vx=-∂V/∂xなど)。
tをパラメータとして等電位線をV(x(t),y(t),z(t))=constとする。これを微分して
Vxdx/dt+Vydy/dy+Vzdz/dt=(Vx,Vy,Vz)・(dx/dt,dy/dt,dz/dt)=0
この最後の式は内積が0、電界と等電位線の接線ベクトルが直交していることを示しています。


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

人気Q&Aランキング