■ちょっとした物理の質問はここに書いてね284■

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＝＝＝回答者へ＝＝＝

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物理の質問スレは309で終了しました。
このスレは物理の質問スレではありません。

力学で
f=ma
質量と加速度は測定できます
力の測定はどうやるのでしょうか？

>>4
ちなみに
質量と加速度は、それぞれどうやって測定するのですか？

質量は秤で加速度は位置の記録から計算します

秤で測るのは重力質量。f=maのmは慣性質量
両者の一致を無条件で仮定してることになるね

さらに秤で測っているのは直接的には力だ。力の測定はどうやるのでしょうか？という疑問を抱いている人が、秤で何を測れたつもりなのだろうか

>>6 >>7
長さと時間の物理学的な定義は既存として
「重力質量」とニュートンの第二法則から「慣性質量」の定義が有る
ということになるが、

物理実験から「重力質量」と「慣性質量」が比例することが、誤差の範囲で成り立つ！
それが厳密に成り立つと仮定すると「等価原理」になる。

ニュートン力学（の範囲）では、ニュートンの３法則、等価原理、万有引力の法則が基本原理
といえる、それらは証明不可（公理系）である。

つまり、ニュートン力学の理論では、力Fは質量mと加速度aの積で定義されたベクトル量
F = ma

運動方程式が力の定義式？？？

ニュートンの第二法則を運動方程式として使う目的なら左右を逆にして

ma = f -> md^2x/dt^2 = f　として微分方程式を解き位置xを計算すればよい。

等式に左右とかないです

等式の左辺に求める式を書くのが常識

方程式で何をしたいのか、自分でもワカラナーイ奴には等式の左右などどうでもいいわ

電磁気学の鏡像法について質問です。 広い平らな導体の表面から距離 $a$ の位置に点電荷 $q$ が置かれている。
このとき生じる電場、および導体表面に誘起される電荷密度を求めよ。

この導体が接地されている場合と接地されていない場合で電場は変わるんですか？

>>14
>広い平らな導体の表面
>表面から距離 a の位置に点電荷 q

・前提条件から定常状態では導体は等電位で、表面の電場は垂直。
・電荷qが有っても導体全体の電位変化が無視できる。

結果、この広く大きな導体表面の電場は接地の有無で変わらない。

鏡像法で境界面の対称位置に-qの電荷を置いた空間の電場と対称になる
導体表面の電場（と電荷密度）はq,a,ε,位置xだけの式になる。

力学 Mechanics
力学の枝として　運動学 Kinetics, 動力学 Dynamics, 静力学 Statics がある
運動学は運動を記述する　運動の原因は問わない　つまり「力 force」は考えない
一般の人に力学を説明するとき、質量は日常的に知っているし、
（重力質量と慣性質量の違いは高校物理でもやらない）
加速度もていねいに説明するとわかってもらえるが
いちばんやっかいなのは力
静力学は力が見えないから
動力学として真空中の運動で、力は電気力あたりで説明するのがいいかと思う
あなたならどう説明する？
作用・反作用の法則も説明がむずかしい

下らないので、俺なら説明しない。

物理を選択する高校生がいなくなる

角速度はベクトルであることを証明してください。

山内恭彦『一般力学』に、

「速度の合成がベクトル加法に従うことは、同時に2つの速度を有する点の運動、例えば動く車に乗っている物体が車に対して運動するときの速度、流水上の船の運動の速度などよく知れた例で証明することができる。」

と書かれています。速度の合成がベクトル加法に従うことは位置ベクトルがベクトル加法に従うことと微分の線形性により明らかではないんですか？

何ページに書いてあります？

>位置ベクトルがベクトル加法に従うことと微分の線形性

物理現象の力の性質を後から数学が取り込んで公理化しただけ

速度の合成がベクトル加法に従う（ように見える）から速度をベクトルで扱うだけであって
観測事実の裏付けなしに明らかとか言えるもんじゃない。実際相対論では成り立たないし

>実際相対論では成り立たないし
嘘

特殊相対性理論でも速度,力の合成でベクトル加法が成り立つ（線形変換）
ただし
ローレンツ変換で観測量ベクトル自体が変換されるから成り立たないように見える

一般相対性理論では座標変換が非線形変換だから基本的に成り立たない

力学の入門書で一般相対性理論のことまで考えて説明しますか？
単なる自己満足ではないですか？
なぜ、そんなことを書いたのか理由を書くべきではないですか？

というか厳密には成り立たないなら、

例えば動く車に乗っている物体が車に対して運動するときの速度、流水上の船の運動の速度などよく知れた例で証明することはできない

というのが正しいことになりますよね。

証明することはできない、それが何かって話だな。んなことどや顔で指摘って、科学的方法論をなにもわきまえてないという自白でしかない
物理理論で証明できるものなんて何もないよ。観測事実に基づいて信頼できそうなものを証明不要の原理として理論を組み立てるそれだけ
で、観測事実に反する結果が出てきたら最初の原理が間違っていたとしてより信頼できそうな原理に置き換えていくその繰り返し

相対論における合成速度(u+v)/(1+uv/c^2)のどこが線型変換なんだか

>>28
オマエは座標系の線形変換の定義がまったく分からないだけ

で、ローレンツ変換の下での速度合成のどこが座標系の線型変換なのかな？

以前、逆二乗力の下での多体の運動方程式が線型だ（なので万有引力に従う多体の運動はカオスにならない）とかほざいてた呆け爺がいたけど、その同類かな

山内のおっさん何言ってるかわからないので、数式を中心にして飛ばし読みしている。

>>32
>数式を中心にして飛ばし読み

それだと、「応用数学」だけになってしまうだろが、
物理学は物理現象を物理原理から構成して、「応用数学」で記述する学問といえる
基本的な概念を理解するには文章を読解するしかない。（名著が選ばれる理由）

あんたアホだね。
物理は自分で考える、という意味だよ。

小出の本も更に分かりにくいので問題だけを見ている。

>>34
>物理は自分で考える
(笑)
天才的な奴なら可能だがオマエの知能ではたぶん無理だ、
”いいね”が多い教科書買って勉強するか、それでもだめなら無理だから諦めろ
名著を収集して”解ったつもりになる”のもいいだろ

原子の直径に比べて原子核はすごく小さいそうですが
原子炉でそんな小さな原子核に中性子が衝突できるのはなぜでしょう？

原子核の直径は数フェムトｍで10^-15m
原子が1オングストロームだとすると、相当小さいです

>>37
中性子の密度（単位体積中の中性子の数）が増えれば増えるほど
単位時間に原子核と衝突する(強い力の引力範囲)確率が１に近づく。
（等１当てるのに宝くじを大量に買う奴と同じ）

プロは効率的に確率を上げる努力を惜しまないが、素人は運まかせだから勝てない。

自分で考えないやつがいる、てのも驚きだな。
何度聞いてもいまだに驚きを隠せない。

ぷっちーポポ　ぷちプラーイ

>>37
ウランって原子核が大きいでしょ
それを濃縮して利用するつまり的がより大きくなるから当たりやすくなる

U235を精製することだ。

アホにも程がある。

>>42
ウランの濃縮ってそんな意味じゃねーよ。濃縮前後で密度なんかほとんど変わっちゃいない

>>37
1個1個は小さいがアボガドロ数オーダーで集めればどれかに当たるようになる。それだけ
充分な量集めれば核分裂が持続するほどになる。それが臨界