素朴な疑問

中１からずっと思っていた素朴な疑問なんですが 地球の周りを地球よりちょっと大きい輪で囲み、それ を世界中の人が等間隔で持ち 「せーのっ」で離すとどうなりますか？

その輪はどんなことがあっても絶対に折れないということでお願いします。 離した瞬間浮きますかね？ どうでもいいけどなんか気になる素朴な疑問… 教えてください。
折れないです。地球上にそんなものありませんが…(-_-)

No.4 ベストアンサー 回答者： lazydog1 回答日時： 2013/12/11 23:27

　単純化のため、地球を点と考えましょうか。

地球の重力は中心に全ての質量が集まったとして計算してよいのです（詳細は省略します）。力学でいう質点ですね。質量があって、大きさ（体積）が0です。

　人工衛星は安定して地球の周りを回ります。人工衛星も質点と考えてOKです。

　では人工衛星をぐぐーと引き伸ばしてリングにしたらどうなのか。リングのどこでも円の中心（つまり地球の中心）から同じ距離です。どこでも同じ強さの重力で中心に向かって引かれますから、リングが丈夫なら安定します。回っていなくても大丈夫です。地球を点ではなく急に戻して考えると、地表からずっと浮いていることができます。

　ただ、その安定性は、変な言い方のようですが極めて不安定です。少しでも位置がずれると、中心に近くなった側が、どんどん中心に向かって引き寄せられます。人工衛星と同じ周期で回転していても関係なく、不安定です。

　現実的には、完全に正確にリングを地球の中心から同じ距離になるように置くことはできません。ですので、地球の周りにリングを置くと、しばらく浮いていますが、どこかがどんどん地表に近づき、ついには落ちてしまいます（リングの反対側は地表から遠ざかる）。

No.3 回答者： rozari0714 回答日時： 2013/12/11 02:25

あー…うん。

わっかのどこかが地上に落ちますよ。
地球の反対側では浮いてるように見えます。

No.2 回答者： TXV12003 回答日時： 2013/12/10 21:45

地球が完全な球体で、重力分布も一様で、輪が完全鋼体に近い真円だと仮定すると、浮きますね。

輪のどの部分も地球の中心方向へ引かれますが、輪のすべての場所の合力がゼロとなるため動きません。

No.1 回答者： rozari0714 回答日時： 2013/12/10 21:39

締め切るのが早すぎます。

先程、あなたの同じ質問に長文で回答書いてました。
やっとこさ完成して、投稿ボタンを押したら締め切られてました。

数分で締め切るなや(;_;)