小学生の頃からずっと疑問に思っていたことがあります。ヘリコプターで同じ場所に静止した状態(といっても浮いてますが)でいると、地球は自転しているので一時間、二時間すると地上は違う場所になっているのでしょうか? 一日経ったら世界一周!?…そんなばかな…そう思っても理由が分かりません。ご存知の方、こんな僕に平たく教えて下さい。お願いします。

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A 回答 (13件中11~13件)

あなたが走っている電車に乗っているとして、となりのレールに同じ速さの電車が来たとします。

するとまるで、隣の電車と自分の電車は止まっているかのようにみえるでしょ?

いわゆる、「相対速度が0」っていう状態です。

めっちゃ速いトラックから地面に飛び降りると、めっちゃ痛いけど、
別の車の上に、アクションスター風に飛び乗ると、そんな怪我しません。

この場合、トラック=地球。別の車=ヘリコプター。みたいなもんです。

地面に飛び降りるとなぜ怪我をするのか?それは、飛び降りた人間は真上に飛びあがったつもりでも、実際には「横」にめっちゃ速く動いているので、怪我するわけです。

地球は、ジェット機くらいすっごい速さで回っているのですが、同時に、
私たちも、本人は止まっているつもりでも、ジェット機くらいすっごい速さで回っているのです。でも、みんながみんな同じ速さで回っているので、「自分たちってめっちゃ速いなー」って感じないのです。

 つまりつまり、ヘリコプターはもともとすごい速さで回されているので、ちょっと浮かんだところで、やっぱり横に動き続け、地球と同じ位置にいつづけるのです!
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
なんとなく分かるのですが、ずーっと浮いていれば、その影響もなくなるかな、と思ったのですが…。

お礼日時:2002/04/13 04:37

走っている電車の中でジャンプしたことありますよね?


そうです、電車に乗っていること自体で、すでに電車と同じようにあなたも動いているのです。

これと同じく、地球にいてジャンプしても、たとえヘリコプターで飛び上っても、その時既に
地球の自転の方向に<皆一緒に>動いているのです。
地球も、鳥も、あなたも、ヘリコプターもみんな同じように動いているから、そうだと気づかない
だけで、一緒に動いている地球上の(地面にいる)あなたに対して同じ位置に浮いてる、とか動い
ているというだけのことです。

もし、この様子を地球の外で見ていたとしたら、地上では単に同じ所に浮いてるヘリコプターも
地球と一緒に回っているのが見えるわけです。
これは、電車の中に乗ってると自分と電車の位置は変らないけど、この電車を踏切で待ってる人
なんかが見てると、飛び上ってるあなたも、目の前を猛スピードで走り去っていくのが見えるで
しょう、それと同じです。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
>走っている電車の中でジャンプしたことありますよね?

これがこの問題のきっかけになっています。
小学生のとき、自分の兄と電車に乗っているときにふと「通路でジャンプしたら後部のドアにバーンとぶつかるんじゃないか?」と兄に質問したところ、「そう思うならやってみろ」と言われ、飛んでみましたが当然そのままでした。兄が言うには慣性の法則じゃないか、ということでした。車は急に止まれない、という奴だ、一緒に移動しているのだからジャンプしても同じ力が働いているんだ、と。「じゃー、車両で覆われてなかったら?」「力は同じように働くだろうけど、今度は空気の抵抗があるからジャンプすれば後部のドアにぶつかるだろうな」その後にこの問題を思いつきました。ヘリは何にも覆われてないし…。でもよく考えたら地球全体が重力によって大気圏で覆われていますね。これがなかったら公転している間に宇宙に置いてけぼりされちゃいますね。
なんとなく分かってきました。

お礼日時:2002/04/13 04:01

というか、同じ場所で静止しているヘリコプターも地球の中じゃないですか。

例えばkickerさんが風船をたくさんつけて地面から10センチくらいのとこに浮いてるとします。でも、何時間経っても、地上は違う場所にはならないですよね?そのヘリコプターも大気圏を出て宇宙に出た状態で静止していれば地上は違う場所になってるかな。と私は思ったんですが、理科系は苦手なんで自信なしで。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
僕も風船で試そうかと本気で思いました。でも、この実験では風の影響の方が強い気がします。それよりもどこに飛ばされるかが心配です(^^ゞ。なるほど、同じ場所で静止しているヘリコプターも地球の中、ですね。

お礼日時:2002/04/13 03:58

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Q地球や惑星や星や天体の自転(回転)って?

教えてください。このサイトでも検索しましたが、見つけれませんでした。冬の晴れた夜空はとても澄み切ってきれいですね。夜空を眺めていると凛とした気持ちになります。さて、質問タイトルのように天体や電子は回転(自転も含む)している?そうですが、なぜ回転しているのでしょうか?回転していない天体もあるのでしょうか?いまは回転をやめた天体とかあるのでしょうか?回転力は、どこから来ているのでしょうか?はじめから(それができ始めたときから)回転していた?それとも途中から?回転は(特に電子の回転は)いつかはとまる?また、回転の速さは一定? すみません簡単に教えてください。むつかしい理論はたぶん理解できませんから結論だけでもいいです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

分りやすく説明します。
天体が自転している理由‥例えば地球
大昔岩石などがその重力で自然に集まり原始地球ができた。
この時岩石は完全に中心に向かって落ちる物ばかりではなく偏っている物が必ずある。するとおのずと自転する。
自転すれば真空の空間に浮いている訳だからそれを止める力は働かず回り続ける。

公転している理由
仮に地球が太陽の周りを公転していないとする。
その場合太陽の引力でたちまち飲み込まれ存在する事が出来ない、結局惑星は公転する以外に存在できないのです。
いずれにしてもニュートン力学と相対性理論で完全に説明できるものです。

ところが電子が原子核の周りを公転する(これは古典的な表現)、又は自転するのは一見先ほどの惑星と似ていますが原理、理論は全く異なります。
例えば電子がその軌道を小さくし原子核に吸い込まれることは有りません。

またその軌道は惑星のようにどこにも存在できると言う物ではなく所定の軌道以外は取れないのです。
また電子の公転がいつかは止まるかという問題ですが止まりません。ここも惑星と根本的に違う部分です。
これを説明する理論を〔量子力学〕と言います。

ここで先ほどの惑星の自転に関して数学的な見方を少々‥
まず自転の種類には無限のバリエーションがあると云う事を理解してください。
つまり右向きに非常にゆっくり、も少し早く、さらに早く‥又反対方向にも同じ事が云えます。

このように無限の種類が有る中で〔自転していない〕というのはその内のたった一つの状態と言う事です。
これがいかに有りそうも無い事か実感出来ると思います。

分りやすく説明します。
天体が自転している理由‥例えば地球
大昔岩石などがその重力で自然に集まり原始地球ができた。
この時岩石は完全に中心に向かって落ちる物ばかりではなく偏っている物が必ずある。するとおのずと自転する。
自転すれば真空の空間に浮いている訳だからそれを止める力は働かず回り続ける。

公転している理由
仮に地球が太陽の周りを公転していないとする。
その場合太陽の引力でたちまち飲み込まれ存在する事が出来ない、結局惑星は公転する以外に存在できないのです。
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Q地球の自転について

フーコーの振り子の実験以外に地球が自転していることを証明する実験、なにかないでしょうか??すごく困っています。すみませんがよろしくお願いします。

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実験室でできるレベルのものではありませんが、緯度の違う場所で重力加速度を計測して比較する実験はどうでしょう? 赤道に近づくほど重力加速度が小さく、極に近づくほど重力加速度が大きくなるから、地球は自転しているのだと言えそうな気がします。

Q地球の自転、天体の運行について・・・

 
 地球の自転のエネルギーの正体は一体何なのか御教え下さい。

 慣性なのかもしれないとも思いましたが、そのような運動というのは何十億年と続くものなのでしょうか?

 また、地球の公転、銀河の渦巻きといった天体の運行エネルギーの正体をも重ねて御教えくだされば幸甚です。

Aベストアンサー

>慣性なのかもしれないとも思いましたが、そのような運動というのは何十億年と続くものなのでしょうか?

現在の物理学の結論を言えば、慣性の法則が
働いているというのが正論でしょう。

つまり回転のエネルギーを(大きく)衰退
させてしまう要因がないので、回転が続いて
いるのでしょう。ある程度減速させる要因、
エネルギーのロス分があるようなので、自転
が変化している兆候はあるようです。
 ロス分というのは、例えば地下のマグマの運動、
核の運動とそこから生まれる地磁気と太陽磁気
との相互関係などです。

 しかし一方で、慣性の法則はその法則が生まれる
メカニズムが不明で、何十億年というスケール
で見た場合にも成り立つかどうかは検証されて
いませんので、慣性法則というのが本当の
結論かは分からないというのが実態だと思います。


>地球の自転のエネルギーの正体は一体何なのか御教え下さい。

 最初に与えられた回転という運動エネルギーが
奪われる要因が少ないため運動が続いているということ
でしょう。

 地上で自由落下するボールが止まる理由を
考えると、落下によりポテンシャルエネルギーが
全て運動エネルギーに変わったところで、地面に
激突し、エネルギーを全て奪われるからで、
奪う要因が無ければ運動は続くのです。

>自転のエネルギーの正体

 最初に与えられた回転という運動エネルギー
がそのまま慣性の法則で残っている。
この回転を与えたもとのエネルギーは
どこから来たのかと言えば、今の理論だと
ビックバンからでしょう。

 ビックバンによって飛び散った粒子は、
最初宇宙の中心から周囲に向かい等速直線運動をして
いたはず。
 重力等、引力の要因が生まれてかた、互いが
引き合い、直線運動のコースが変えられ、
円運動が生まれたものと思われます。

 円運動が恒星や惑星という1つの塊に
なったとき自転が生まれたものと思われ
ます。


>また、地球の公転、銀河の渦巻きといった天体の運行エネルギーの正体をも重ねて御教えくだされば幸甚です。

 基本的には同じでしょう。慣性から来る等速
直線運動にその運動方向を変える重力(引力)が
加わると回転が生まれる要因になります。
 そしてその回転を止める要因が無ければ
長期間、或いは無限に回転が続くのです。

 なお、等速直線運動の生まれる要因は、ビック
バン以降、出来上がった恒星の爆発によっても
生まれますが、そのエネルギー自体もビックバン
から生まれたことを考えれば、究極的には
宇宙の全ての回転運動のもとはビックバンと
言っていいのではないでしょうか。

>慣性なのかもしれないとも思いましたが、そのような運動というのは何十億年と続くものなのでしょうか?

現在の物理学の結論を言えば、慣性の法則が
働いているというのが正論でしょう。

つまり回転のエネルギーを(大きく)衰退
させてしまう要因がないので、回転が続いて
いるのでしょう。ある程度減速させる要因、
エネルギーのロス分があるようなので、自転
が変化している兆候はあるようです。
 ロス分というのは、例えば地下のマグマの運動、
核の運動とそこから生まれる地磁気と太陽磁気
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Q地球の自転と走り幅跳び

走り幅跳びで地球の自転を考えると東に向って飛んだ方が飛距離が伸びると思いますが間違いですか?

Aベストアンサー

如何にも、自然科学や物理学に何も興味が無く、論理や理屈その物に興味がある方がしそうな質問ですね。自然には余り興味が在るわけではなく、数学の大好きな方がする典型的な質問です。私は長年大学院の物理の学生を訓練してきましたが、彼等に「物理学では、正しい事を言うことの方が、何故それが正しいかを示す事よりも大事なのですよ」と、とても高度な上級編を教えています。そうすると、中には「正しい事が証明できていないのに、何故それが正しいと判るのか」とわけの分からない理屈を言う学生も在ります。残念ながら、そんな事を本気で言っているような学生は、本物の研究者には成れないというのが、私の経験則でした。

走り幅跳びについて、東に飛ぶか西に飛ぶかより遥かに重要なのは風の向きと強さです。その証拠に記録認定の国際機関では、ある一定の風速の追い風を受けて出した記録は、参考記録としてのみ意味があり、正式な記録とは認めておりません。この規則には東西南北のどの方向に飛んだかの制限はどこにも書いてありません。その理由をご自分で考えて、ご自分で答えを見付けて下さい。

物理学とは、ある現象を出来るだけ精確に記述しようと言う学問では在りません。それはどちらかと言うと工学者の物の見方です。それに対して、物理学とは、自然界の現象の中から、その人の持っている世界観や価値観から見て、一義的に重要なこと、二義的に重要なこと、三義的に重要なことと序列を付け、余り重要でないと思える事を意識的に無視して、その現象の裏にある本質的な原理を探り出そうという学問です。そのような人為的な思索の行為を理想化と言います。理想化された現象はこの世の中には決して存在しません。しかし、この在りもしない仮想的な現象を考えると、数学的な表現が桁違いに簡単になり、しばしばその現象を起こさせる本質的な原理が見えてくるのです。物理学では、例えば1年を365日ではなくて、400日や、もっと極端に500日だとして計算するくらいの大胆さが要求されることが、しばしば在るのです。もちろんこんな荒っぽい計算をしているようでは、具体的な機械を作ることが出来ませんので、物理学者は工学者には向いていません。「物理学者の言う事は常に面白いが、それが役に立つ事は先ず無い」と良く言われますが、それは、この物理学者の持っている固有な思考法に原因が在るのです。

物理学者の本質は、話を出来るだけ簡単にして本質を見抜く能力です。貴方がお望みなら、話を幾らでも複雑にすることも出来ますし、それは何方にでも出来ることです。それよりも遥かに難しいのは、複雑な現象から本質でない事を切り捨てて、話を簡単にして見せる事なのです。優れた物理学者になるためには、いきなり本質に迫る能力が要求されるのです。事実、ボーリングの球を数メートルの高さから落とす時の運動を精確に記述するためには、非線形な流体方程式を解く必要がありますが、そこで記述された運動は、真空中でのボーリングの球の運動と殆ど区別がつきません。「このボーリングの球に対して非線形流体方程式が未だに誰も解けていないのだから、この問題が物理的に判った事には成っていない」とおっしゃる方がいたら、「その問題を解く事にどうぞ勝手に一生を捧げて下さい」と言う以外には私は返す言葉が在りません。

結論としては、走り幅跳びを論じる時に、地球の自転の方向についての議論を直感的に無視で来る方のことを、物理的洞察の優れた方だと言うのです。繰り返しますが、そんな理屈は論理にも何も成っていない意味の無い主張だと言ってるようでは、人のやった事を勉強して理解できる人間にはなれても、人がまだ誰もやっておらず、従ってどこにも書いていないような事に対して、自ら正しい答えを見つけ出すという創造的な営みが出来るような一人前の物理学者にはなれません。

蛇足に成りますが、貴方に自然科学としての素質が在るかどうかを試す質問が在りますので、それを紹介します。
ここに一枚のコインがあります。それを50回、各々デタラメに投げたらいつも表ばかりが出ました。さて、次にデララメに投げたら貴方は表が出ると思いますか、それとも裏が出るとおもいますか。それとっもその確率は五分五分だと思いますか。

もし貴方が、次も表だろうと答えたら貴方には自然科学者としての才能が在ります。もし五分五分だと答えたら、どうも貴方は自然現象よりも理屈をこねる論理の方が好きな方だと考えられます。私は、この質問を何人もの物理学者にしましたが、殆どの方は五分五分と答えました。次も表だろうと答えたのは、ノーベル賞を授賞した方と、まだ貰ってはいませんが今まで何度もノーベル賞授賞の候補者に挙っている方と、他に僅かの物理学者だけでした。

如何にも、自然科学や物理学に何も興味が無く、論理や理屈その物に興味がある方がしそうな質問ですね。自然には余り興味が在るわけではなく、数学の大好きな方がする典型的な質問です。私は長年大学院の物理の学生を訓練してきましたが、彼等に「物理学では、正しい事を言うことの方が、何故それが正しいかを示す事よりも大事なのですよ」と、とても高度な上級編を教えています。そうすると、中には「正しい事が証明できていないのに、何故それが正しいと判るのか」とわけの分からない理屈を言う学生も在ります。...続きを読む

Q月などの天体撮影に適したカメラ

私は月に思い入れがあり、先日の月食はとても感動しました。
しかし、私の持っている普通のデジカメでは月の満ち欠けは撮れたものの、皆既月食中の銅褐色の月は撮影できませんでした。
そこまで本格的なカメラではなく、価格も使用感も普段使いできる程度のものでよいのですが、天体観測にもある程度対応できる、そんなカメラはありますか?

Aベストアンサー

月の撮影については、過去の質問に回答しましたので参考までにURLを挙げます。天体望遠鏡と組み合わせて(コリメート方式)、通常の月の撮影をするだけであれば、ごく普通のコンパクトデジタルカメラで手軽に撮影できます。ただし皆既月食中の月は極めて暗いため、オートフォーカスが効き辛いなどコンパクトデジカメによる撮影には困難な点があり、一眼レフの方が向いています。

星空など天体写真一般に使えるカメラということであれば、手動でピントを合わせられて、バルブ露出(シャッターを開けっ放しにする)が容易で、明るいレンズが付けられるデジタル一眼レフカメラが便利です。中古カメラ店では例えば初代のEOS KISS digitalなどは、新品のコンパクトデジカメ以下の値段で売られていますが、このような旧型であっても、一眼レフの方が最新の普及型コンパクトデジカメよりは天体写真向きです。

添付した画像は6年前の8月に、その初代のキスデジを使用して福島県の浄土平で撮影した「さそり座・いて座の天の川」です。赤道儀でガイドして109秒露出し、多少画像処理をして天の川を強調していますが、空の状態がまあまあよければこれくらいは写ります。フィルムカメラならば、中古の一眼レフは以前は想像できなかったくらい安価になっていますので、さらに気軽に楽しめます。

参考URL:http://okwave.jp/qa/q7179128.html

月の撮影については、過去の質問に回答しましたので参考までにURLを挙げます。天体望遠鏡と組み合わせて(コリメート方式)、通常の月の撮影をするだけであれば、ごく普通のコンパクトデジタルカメラで手軽に撮影できます。ただし皆既月食中の月は極めて暗いため、オートフォーカスが効き辛いなどコンパクトデジカメによる撮影には困難な点があり、一眼レフの方が向いています。

星空など天体写真一般に使えるカメラということであれば、手動でピントを合わせられて、バルブ露出(シャッターを開けっ放しにする)...続きを読む

Q地球の自転周期をの求めたら答えが意味不明!

地球の半径(以下 R )を6.4×10の6乗 重力加速度をg=9.8
地球の自転周期(以下 T )を求めたのですが
T=2π×√(R/g)で計算してみると

地球の一日が5077秒になってしますのですがどこが違いますか?

Aベストアンサー

地球の重力加速度も半径も自転周期とは無関係です。

同じ球でも、速く回すことも、遅く回すこともでます。

>T=2π×√(R/g)

これは地表近くを回る人工衛星の地球周回時間ですね。

Q天体撮影 カメラ

一眼レフのカメラの購入を考えています。
天体の撮影を主にやりたいのですが、予算があまり無く、どのサイトを見ていても困っています。
予算は30000-40000程度
天の川や星がくっきりと見えるのが理想です。
長時間露光の撮影にも挑戦したく、しっかりと映るもの。
また、勧めて下さるカメラの特徴や他にも使える機能など紹介して頂けるとありがたいです。

Aベストアンサー

その予算だと、中古機になりますので、キャノンのデジタル一眼レフカメラの中古機を予算に合わせて、その時に買える最新機種(高感度撮影に強いから)を購入してください
http://kakaku.com/used/camera/ca=0053/ma=50/

x7i
http://kakaku.com/used/camera/ca=0053/shop/18003/p451543-2700018860754/

特徴はこちら
http://cweb.canon.jp/eos/lineup/kissx7i/

あと、リモートレリーズコードが必要です
http://cweb.canon.jp/camera/eos/accessary/detail/2469a002.html

予備のバッテリーも必要、メモリーカード(SDカード)も必要
それらも購入して予算内の納めるのでしたら、その分カメラは安い物(性能が劣る)をお買い求めください

あと、普段も使うのであれば、レンズが付属した物を買いましょう
先のURLはボディのみです。
天体望遠鏡に接続するのであれば、接続アダプタも必要です。

その予算だと、中古機になりますので、キャノンのデジタル一眼レフカメラの中古機を予算に合わせて、その時に買える最新機種(高感度撮影に強いから)を購入してください
http://kakaku.com/used/camera/ca=0053/ma=50/

x7i
http://kakaku.com/used/camera/ca=0053/shop/18003/p451543-2700018860754/

特徴はこちら
http://cweb.canon.jp/eos/lineup/kissx7i/

あと、リモートレリーズコードが必要です
http://cweb.canon.jp/camera/eos/accessary/detail/2469a002.html

予備のバッテリーも必要、メモリーカ...続きを読む

Q地球の自転からエネルギーを取り出すことは可能ですか?

原理的に無理なようにも思うのですが、明確に理解できないのでご教示ください。

Aベストアンサー

自転からエネルギーを取り出すことは可能です。

例えばロケットの打ち上げではロケットを東向きで打ち上げるようです。
(参考URLを載せました)

ただし地球の自転のエネルギーのほんの一部しか取り出せないとは思います。
(逆に効率よく取ると自転が遅くなる・止まるのでまずいです。)

自転から直接エネルギーを得る方法は私は上記しかしりません。
間接的にはいろいろあるかも知れませんが効率などが悪いかもしれません。

参考URL:http://www.jsat.net/qa/pop/q9.html

Q一眼レフカメラ(ソニーα)で天体撮影するときの設定

画像を添付するのに、すごく時間が掛かってしまいました。初心者なので、ご了承ください。

まず最初に、天体望遠鏡を使って拡大撮影(アダプターを使用して、木星・土星)で一眼レフカメラを利用して撮影しているやり方です。

そして、No2.3の方の質問に対して、記憶している限りで撮影時に実行した方法や機材についてのことを説明いたします。

天体望遠鏡は、ビクセン カタディオプトリック式筒鏡セットVMC110L-SXCです。
対物主鏡有効径 : 110mm
焦点距離 : 1,035mm
鏡筒長 : 370mm
ファインダー : XYスポットファインダー(等倍)
付属接眼レンズ : NPL40mm、25mm、9mm、8mm、4mmそれ以外に2倍バローレンズ、天頂プリズム

カメラ ソニー一眼レフカメラ(α)NEX-5N カメラを遠隔操作してシャッターを押すリモコン

iso感度は400.800です。シャッタースピードは1秒ぐらいです。もっと短くしていっています。
写真は、800で1秒のシャッタースピードだったと思います。
接眼レンズの倍率は、125倍です。
あとは、10枚くらいRAW画像で撮って、コンポジットします。このカメラにはRAW.JPEG画像の加工ソフトが添付されています。コンポジットするとJPEG画像になるので、そこで加工していきます。

色々試したというのは、カメラの設定を変更する。iso感度値とシャッタースピードの組み合わせを変更する。ということです。

露出オーバーというのは、ないとおもいます。その白飛びは気をつけて撮影しています。

※拡大撮影カメラアダプターの説明書を読み合成焦点距離・Fナンバーの計算を求めました。


(以下の文は、以前質問したものと中身は同じです。)

どうしても、ソニー(NEX-5N)で天体撮影(木星・土星)するのですが、白黒でしか画像が写りません。
ソニーの窓口で2回ほど、聞いたのですがマニュアルモード(iso感度、シャッタースピードを手動で調整)オートホワイトバランスできちんと撮影できます。と言われました。

それから、5回くらい試していますが、色々工夫しています。どうしても、白黒でしか写らないので困っています。
なので、加工しようにも白黒で画像が写っているので、加工しようがありません。コンポジットや画像加工、拡大をしています。
望遠鏡のメーカーでも、再度たずねて調整。iso800、シャッタースピード0.5秒から始めてくださいとの返答でシャッタースピードは、1秒がよく写るみたいです。
自分で、説明書を読んで、ここが悪いのかなと思って設定を変更したりしています。

※それで、質問ですが、ソニー(α)NEX-5Nの一眼レフカメラでは、どこを設定していけばきちんとした天体(惑星)が写るのでしょうか。回答をよろしくお願いします。

画像を添付するのに、すごく時間が掛かってしまいました。初心者なので、ご了承ください。

まず最初に、天体望遠鏡を使って拡大撮影(アダプターを使用して、木星・土星)で一眼レフカメラを利用して撮影しているやり方です。

そして、No2.3の方の質問に対して、記憶している限りで撮影時に実行した方法や機材についてのことを説明いたします。

天体望遠鏡は、ビクセン カタディオプトリック式筒鏡セットVMC110L-SXCです。
対物主鏡有効径 : 110mm
焦点距離 : 1,035mm
鏡筒長 : 370mm
ファインダー : XYスポッ...続きを読む

Aベストアンサー

No.5 です。土星なら、木星と同じように撮れると思いますよ。ホワイトバランスが太陽光(晴天)っていうのは、望遠鏡で見たのと一番色合いが近くなるからで、コンポジット用に多数撮るのにコマごとに色合いが変わらないようにオートだけは避けてもらえれば、他のモードでも構いません。
特に、月は白いほうがいい、とかいう場合はホワイトバランスを変えてもいいかと思います。

Q地球に開けた穴の中の質点の動き(自転あり)

緯度φの地点で地球回転軸に垂直に滑らかな穴をあけます。このとき穴の中の質点が地球の万有引力と遠心力のために単振動することを証明せよ、という問題なのですが・・・答えが用意されていないし、運動方程式をどのように立てればいいのかもよくわかりません;
とりあえず与えられているのは、地球半径R、地上での重力加速度g、回転角速度ωです。
お願いします!

Aベストアンサー

bilateraria165 さんご自身の補足(No.5)で尽きていると思います.

他の方もご指摘の通り
> 地表では遠心力と重力が釣り合っていると考えているので
がまずいところです.
こう考えられた理由は,多分以下のようなものでしょう.
地表に置いたものは動かないから
(地表から飛び出していかないし,地面にめり込んでも行かない),
力が釣り合っているはずだ.
でも,物体と地面は接していますから,
物体が地球に引かれているのと同じ力で地面が物体を押し返していることになります.
他の方もご指摘のように,もし遠心力と重力が釣り合っているのなら,
手にもった物体からそっと手を離しても空中に浮いたままになっているはずです.

この問題は回転座標系での運動の問題ですから,
本来は見かけの力として遠心力とコリオリ力を考える必要があります.
もし角速度が時間変化するなら,さらに考えるべき見かけの力が増えます.
今の話は軸に垂直な穴というところに特徴があり.
実はコリオリ力は穴の壁面に垂直に作用します.
つまり,質点は壁面に押しつけられながら動くわけですが,
そこの摩擦は無いとしています(滑らかな穴,と書いてある).
地球の重力についても同様で,重力を穴方向の成分と壁面に垂直な成分とに分け,
後者は穴方向の運動には関係ない(コリオリ力のときと同様な理由)と
しているのです.

それから,地球内部での質点に対する重力を計算するときに,
地球内部の質量密度は一定である,という仮定が入っています(No.4 でコメントされています).
中心部の方が密度は高いと思いますが,そこらへんは目をつぶっていますね.

No.7 の bamboojump さんご紹介のスレッドは気づきませんでした.

No.10 の cocksan さん:
> ところで専門家ってなんだろう?w
> 物理学者?教師?自称?

私が「専門家」にマークしたからかな?
ここのサイトでは別に「専門家」に対する規定も審査もありませんから,
一般的には自称でしょうね.
ノーベル賞もらった湯川秀樹です,と称したってわからないわけです(わかるって!)
私のことに関しては,回答者の siegmund をクリックすると,
簡単な自己紹介と回答履歴が見られます.

自称ですから,回答が専門家として信頼するに足るものであるかどうかは,
同じHNを使い続けて蓄積された回答履歴の内容から判断するより仕方がありません.

「一般人」と控えめでも,こりゃすごいや,と思う方は何人かおられます.
stomach○○○ さんとか,grothen○○○○○さんとか,
私の回答に関するコメントを拝見して何度冷や汗をかいたことか(^^;).

最後は雑談になりました.

bilateraria165 さんご自身の補足(No.5)で尽きていると思います.

他の方もご指摘の通り
> 地表では遠心力と重力が釣り合っていると考えているので
がまずいところです.
こう考えられた理由は,多分以下のようなものでしょう.
地表に置いたものは動かないから
(地表から飛び出していかないし,地面にめり込んでも行かない),
力が釣り合っているはずだ.
でも,物体と地面は接していますから,
物体が地球に引かれているのと同じ力で地面が物体を押し返していることになります.
他の方もご指摘のよ...続きを読む


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