1 :
ご冗談でしょう?名無しさん:
前スレ
■ちょっとした物理の質問はここに書いてね144■
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/sci/1306222766/ ★荒らし厳禁、煽りは黙殺
★書き込む前に
>>2の注意事項を読んでね
★数式の書き方(参考)はこちら
>>3-5(予備リンク:
>>2-10 )
===質問者へ===
重要 【 丸 投 げ 禁 止 】
丸投げは専用スレ「丸投げしたい問題を書くスレ」に
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/sci/1284096345/ ・質問する前に
1. 教科書や参考書をよく読む
2.
http://www.google.com/ などの検索サイトを利用し、各自で調べる
3. 学生は自分の学年、物理科目の履修具合を書く
4. 宿題を聞くときは、どこまでやってみてどこが分からないのかを書く
5. 投稿する前に、ちゃんと質問が意味の通る日本語か推敲する、曖昧な質問文には曖昧な回答しか返せない
・「力」「エネルギー」「仕事」のような単語は物理では意味がはっきり定義された言葉です、むやみに使うと混乱の元
・質問に対する回答には返答してね、感謝だけでなく「分からん」とかダメ出しでもOK
・質問するときはage&ID表示推奨
・高度すぎる質問には住人は回答できないかもしれないけれど、了承の上での質問なら大歓迎
===回答者へ===
・丸投げは専用スレに誘導
・不快な質問は無視、構った方が負け
・質問者の理解度に応じた適切な回答をよろしく
・単発質問スレを発見したらこのスレッドへの誘導をよろしくね
・逆に議論が深まりそうなら新スレ立てて移動するのもあり
・板違いの質問は適切な板に誘導を
・不適切な回答は適宜訂正、名回答は素直に賞賛
数式の書き方 ※適切にスペースを入れると読みやすくなります
●括弧: (), [], {}を適切に入れ子にして分かりやすく書く
●スカラー: a,b,...,z, A,...,Z, α,β,...,ω, Α,Β,...,Ω,...(「ぎりしゃ」「あるふぁ〜おめが」で変換)
●ベクトル: V=(v1,v2,...), |V>,V↑, (混同しないならスカラーの記号でいい。通常は縦ベクトル)
●テンソル: T^[i,j,k...]_[p,q,r,...], T[i,j,k,...; p,q,r,...] (上下付き1成分表示)
●行列: M[i,j], I[i,j]=δ_[i,j] M = [[M[1,1],M[2,1],...], [M[1,2],M[2,2],...],...], I = [[1,0,0,...],[0,1,0,...],...]
(右は全成分表示。行または列ごとに表示する。例:M=[[1,-1],[3,2]])
●対角行列: diag(a,b) = [[a,0],[0,b]]
●転置行列・随伴行列:M^T, M†("†"は「だがー」で変換可) ●行列式・トレース:|A|=det(A), tr(A)
●複号: a±b("±"は「きごう」で変換可)
●内積・外積: a・b, a×b
●関数・汎関数・数列: f(x), F[x(t)] {a_n}
●平方根: √(a+b) = (a+b)^(1/2) = sqrt(a+b) ("√"は「るーと」で変換可)
●指数関数・対数関数: exp(x+y)=e^(x+y) ln(x)=log_e(x) (底を省略して単にlogと書いたとき多くは自然対数)
括弧を省略しても意味が容易に分かるときは省略可: sin(x) = sin x
●三角関数、逆三角関数、双曲線関数: sin(a), cos(x+y), tan(x/2), asin(x)=sin^[-1](x), cosh(x)=[e^x+e^(-x)]/2
●絶対値:|x| ●ノルム:||x|| ●共役複素数:z^* = conj(z)
●階乗:n!=n*(n-1)*(n-2)*...*2*1, n!!=n*(n-2)*(n-4)*...
a:加速度、昇降演算子 A:振幅、ベクトルポテンシャル B:磁束密度 c:光速 C:定数、熱・電気容量
d:次元、深さ D:領域、電束密度 e:自然対数の底、素電荷 E:エネルギー、電場
f:周波数 f,F:力 F:Helmholtzエネルギー g:重力加速度、伝導度
G:万有引力定数、Gibbsエネルギー、重心 h:高さ、プランク定数 H:エンタルピー、Hamiltonian、磁場
i:虚数単位 i,j,k,l,m:整数のインデックス I:電流、慣性モーメント j:電流密度・流束密度
J:グランドポテンシャル、一般の角運動量 k:バネ定数、波数、Boltzmann定数 K:運動エネルギー
l,L:長さ L:Lagrangian、角運動量、インダクタンス m,M:質量 n:物質量 N:個数、トルク
M:磁化 O:原点 p:双極子モーメント p,P:運動量、圧力 P:分極 q:波数
q,Q:一般化座標、電荷 Q:熱 r:距離 R:抵抗、気体定数 S:エントロピー、面積 t:時間 T:温度
U:ポテンシャル、内部エネルギー v:速度 V:体積、ポテンシャル、電位
W:仕事、状態数 x,y,z:変数、位置 z:複素変数 Z:分配関数
β:逆温度 γ:抵抗係数 Γ:ガンマ関数 δ:微小変化 Δ:変化 ε:微小量、誘電率 θ:角度
λ:波長 μ:換算質量、化学ポテンシャル、透磁率 ν:周波数 π:円周率 ρ:(電荷)密度、抵抗率
σ:スピン φ:角度、ポテンシャル、波動関数 ψ:波動関数 ω:角振動数 Ω:状態密度
メコスジ野郎ーーー!!!!!
早く来てくれーーー!!!!!
物理にも値しない質問かも知れないけど、
ストローを水に沈めて上端を塞いでから、
引き上げると水はストローに入ったままじゃん? あれって、ストローの直径どれ位までイケるの?
>>6 直径はいくら大きくてもいいんだけど吸い上げる高さに限界があって大体10m
>>7 直径10mとかはだめじゃない?
水の下面が乱されても表面張力で元に戻るという条件で直径は制限されると思う。
>>8 表面張力だとかちょっと何言ってるのか分からないけど直径関係ないよ
>>9 コップを水に沈めてから中の水を落とさずにコップを水から引き上げることできる?
ふつうできないよね。質問の趣旨はそういうことだと思う。
ご自分の頭の中の情景を相手も理解するだろうと思って質問するのやめてくれませんか
12 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/06/29(水) 21:38:07.47 ID:xASm1jyX
質問よろしいでしょうか
1.十分広い面積Sの3枚の平行極板A,B,Cが間隔dで固定されている。
平行極板にはそれぞれ、3q、-q、-2qの真電荷を帯電させてあり、
極板間にはそれぞれ誘電率2ε0、3ε0の誘電体が挿入してある。
誘電体の表面に誘導される分極電荷の大きさをそれぞれq1、q2とする。
(1)真電荷と分極電荷だけをそのままの位置に残し、あとはすべて真空だと考える。
ガウスの法則により内部に生じる内部電場の大きさEiをε0、S、q、qi(i=1,2)を使って与えよ。
電荷の重ね合わせで解くのかと思ったのですが、いまいち上手くいきません…
とっかかりだけでも教えていただけると嬉しいです
>>10 コップの場合は内部の空気に抜け道がないからストローの問題とは違う。
ストローの場合は、引き上げたときに内部の圧力が低下するから大気圧によって内側に水が圧される。
14 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/06/29(水) 22:09:53.88 ID:YENSDj0Y
ストローの質問をした者だけど、説明不足だった、ごめん。 ストローは水から完全に出した状態。つまり、ストロー下部の水は空気と接してます。多分、上で書いてくれた人の通り、表面張力が関係すると思われる?
>>8>>9 ストローがコップから離れているか、まだ水の中に一部あるか、の点で
想定に差があるんじゃない?
水から完全に引き上げる場合は、ストローが太いと水が歪んで空気が上にあがり、
結果的に上部空気層の真空が破られて水がこぼれるでしょ。
この時水の表面エネルギ、水-ストロー界面エネルギ、引き上げ方
に依存して、水がこぼれるかどうかが決まる。
>>13 ???
布張り椅子に汚れを落としたので、水で湿らせてから拭きとったんです。
そしたら水分が蒸発した後、湿らせた部分の外周に汚れが残り円の形になっていました。
何故水で湿らせたら汚れが外側に行くのでしょうか?
弦の振動についての質問です。
大学の授業で弦の振動について学んでいるのですが分かりません。
出された問題が以下のような問題なのですが正直手も足もでずに困ってます。教えてください。
問、固定された弦(L=31.4cm)と線密度(0.1g/cm)は、y=2sin(x/5)cos(3t)で与えられている。
yとxはcmでtは時間(s)
(a).位相速度、振動数、波数を求めよ
(b)粒子速度の振幅とx=L/2とx=L/4の時の速度を求めよ
(c)x=L/2とx=L/4の時のエネルギー密度を求めよ
(d)弦全体にあるエネルギーを求めよ
明日までなんだけど分かりません。。。誰か助けてください。
分からないっていうか、自分で調べる気すらないってことでしょ。
工房の俺でも(a)は分かる
統計力学について質問です。
質量がmのN個の粒子からなる体積Vの理想気体を考える。次の各問いに答えよ。
(1)この系が絶対温度Tのマクスウェル・ボルツマン分布に従うと仮定して、運動量の広がり(標準偏差)Δpを求めよ。
(2)(1)の結果を利用して、各粒子の量子力学的な波束のおおよその空間的広がりΔxを求めよ。
(3)(2)の結果を利用して、系が理想ボース気体である場合にボース・アインシュタイン凝縮を起こす温度Tcを求めよ。
という問題なのですが、(3)が分かりません。誘導を無視してグランドカノニカル分布を使っても積分が計算できずに最終的な
式は出せませんでした。出題者の意図としてはどういう方針が正しいのでしょうか?基底状態の位置の確率分布の幅と(2)のΔx
を比較するのでしょうか?
今年理転した浪人生です
はく検電器の質問なんですが
帯電した棒を近づけた状態で人間が触れると
棒に引き寄せられていない方の電荷が遠くに逃げるために人間側に移ると予備校で習ったのですが
もし仮に人間がゴム靴を履いている等の理由で直接地球に触れていなくて
かつ、はく検電器が人間よりも圧倒的に大きい場合は
電荷の移動は起こらないのでしょうか?
24 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/01(金) 19:23:46.56 ID:fttiz1IA
時間は幻想であることは、ふたばに書いてあるから、良かったら御参考にしてね
25 :
うんこ伯爵:2011/07/01(金) 19:24:55.38 ID:???
>>22 波束の長さが(平均)原子間距離を超えたあたりから波束が重なりはじめてBECが起こり始める。
平均原子間距離は、体積と粒子数から計算できる。
>>25 なるほど。Δx=(V/N)^(1/3)となるTを求めればいいわけですね
では、
> 波束の長さが(平均)原子間距離を超えたあたりから波束が重なりはじめてBECが起こり始める。
というのはどのようにして得られるのですか?
>>23 文転はよくある話だが、理転とは珍しい…ってか
浪人でそれをするって大丈夫なのか?
数VCまでの数学力はあるのか?
取り敢えず物理の質問をしてきているようだが、
教科書レベルはフォローできているのか?
大概文系に行く連中は数物系(特に数学)から逃れたくて…
ってパターンが多いのだが。あなたはそうではないと理解してよいのか?
一応質問に回答?しておくと、質問文がわかりにくくて
意味を取るのに苦労したが、
前半部の質問について、人間が完全に地面から絶縁されている場合は、
電荷の移動は起こらないものと考えられる。
後半の箔検電器が人間よりも圧倒的に大きい場合…云々の部分は
質問の意味が解らない。
てす
29 :
うんこ伯爵:2011/07/01(金) 19:52:36.03 ID:???
>>29 ありがとうございます。でもそういうことじゃなくて理論を知りたいんです。
31 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/01(金) 20:17:01.13 ID:H/GnN+8h
疑問があります。
銅線に電流を流したとき、電子の速度はとても遅いと聞きました。
ではどうして家のスイッチを付けるとすぐ明りがつくのでしょうか。
>>27 回答ありがとうございます
僕の場合は受験勉強をしているうちに数学の楽しさに気づいて
浪人するついでに理転を決意しました
3Cは独学で何とかなりましたが、物理が厳しい状況です
一応、高2の時物理1は履修していたので力学と波動は解けるのですが
電磁気が難しいです・・・
質問の後半は僕の勘違いでした
絶縁していても電荷間の距離を遠ざけるために
人間側に電荷の移動が起こると思い込んでいたので
はく検電器の金属部分の長さが100メートルくらいあったら人間側に行くより
そのまま滞在したほうが電荷間の距離は遠いのでので
はく検電器は開いた状態になるのかと思いました
33 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/01(金) 20:23:28.19 ID:Qbdq5E2C
よろしくお願いいたします。
質問ですが、
立方体や直方体の様な形の磁性体が作る任意の位置での磁束密度は
解析的に計算できるのでしょうか?
磁性体中の磁化ベクトルは定ベクトルです。
ベクトルポテンシャルを手計算しようとしたがつまずきました。
もし可能なのでしたら、求める参考になる文献をおしえていただけたらと。
私は薬学部のもので、積分計算が不得意で...。
>>31 導線の中に電子がつまってるから
蛇口ひねるとすぐに水が出るのと同じ
音は音速で伝わるけど風が音速で吹いてくるわけじゃない
>>31 電子の動く速度は遅くても、電磁場の伝わる速度は光速だから。
しかし、「電子の速度は遅い」って変なトリビアは誰が広めたのかね。
そりゃ平均速度は遅いが、フェルミ速度は光速の数%ってオーダーなのに。
>>37 今話題になっているのは「電子の速度」と言っても「電流としての速度」だから。
空気分子の速度を持って「風が速い」と言わないのと同じ。
39 :
27:2011/07/01(金) 23:21:23.21 ID:???
>>32 電磁気学が難しいのは大学の物理学生にも共通。
目に見えないもの「電荷・電流・電場・磁場等々」を、
イメージできるようになること。一生懸命考え抜いて、
物理的イメージを掴む努力をする。数式だけ追いかけることが出来ても、
そんなことに意味はない。抽象的なことを考えている優秀な人でも、
必ず豊かな直観的イメージを持っているものである。
教科書だけで限界があれば、大きな書店でも図書館でもいいから、
色々な参考書に目を通しておくこと。
ナナメ読みで良い。本の内容全部吸収しようなんて虫のいい話。
一冊の本に1ページでも溜飲の下がる部分を見つけられれば、それで儲けもの。
今はアマゾンとかで検索すれば、かなりの良書は見つけられるのではないか。
ウェブ時代になって、便利になったものだ。
力学は大丈夫とのことだが、剛体は大丈夫か?
力学は物理学を学ぶ際の基礎でもあるが、あそこは特に難しい部分。
波動も、光学の部分は大丈夫か?
干渉、光路差などを具体的に図示しながら計算できるだろうか。
「解った」と思っている部分ほど、意外な落とし穴があったりするものである。
難系76の一番最初の誘導起電力の正負の問題なんですが、
これって回転軸に対して外向きが正、とかの決まりがあるんですか?
定義を調べてもよくわからないので教えてください、お願いします
42 :
23:2011/07/02(土) 18:07:36.38 ID:???
>>39 親切に色々教えてくれてありがとうございます!
イメージが大切なんですね!
公式暗記ではなく、参考書をたくさん読んで、イメージを理解できるように努力します
既出ならスマソ。
Maxwellの悪魔?
http://dis.4chan.org/read/prog/1295544154 >Man, am I a genius. Check out this sorting algorithm I just invented.
>
>
>#!/bin/bash
>function f() {
> sleep "$1"
> echo "$1"
>}
>while [ -n "$1" ]
>do
> f "$1" &
> shift
>done
>wait
>
>example usage:
>./sleepsort.bash 5 3 6 3 6 3 1 4 7
44 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/02(土) 21:47:18.80 ID:Hkwahc1r
すいません、高1の問題です。
高さhのビルの屋上から小石Aを自由落下させると同時に、
その真下の地面から小石Bを初速度v0で鉛直に投げ上げたところ、
空中でAとBが衝突した。地面を原点とし、鉛直上向きにy軸を取る。
重力加速度の大きさをgとして、次の問いに答えなさい。
(2) 衝突した地点の高さを求めよ。 (第一学習社出版セミナー物理T+Uより)
よろしくお願いします
デジャブ?
俺も最近同じ夢を見たわ
47 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/02(土) 23:09:33.59 ID:DH7Dazn7
>>44 このくらいの問題は自分で調べるべきだが、以下に解を示そう。
投射した時刻をt=0として、時刻tのA、B各々のy座標をya(t),yb(t)
とすると、ya(t)=-(1/2)gt^2+h,yb(t)=-(1/2)gt^2+v0tと表せる。2つの石
が高さkで衝突するとして、その時刻をt’とするとk=-(1/2)gt'^2+h=
-(1/2)gt'^2+v0t'が成立。この後の2項からt’=h/v0が求まる。これから、
k=-(1/2)g(h/v0)^2+h
正直こんなのやる前に、物理Tの最初に物理学の微分を慣れさせてから、次に運動方程式を完璧にさせるやり方の方がいいと思う
最悪なのは中学での、加速度×時間=速さとか100gの物は1Nとかいう教え方
間違っては無いがあれのせいで運動方程式が理解できにくいんだと思う
50 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/03(日) 03:28:59.90 ID:D7wK/qkb
物理学専攻の大学院生がいたらお聞きします
院試は普通どれくらいできなければならないのですか?七割取れればいいほうですか?
>>48 うちの大学の先生も一般向けの科目で同じようなことを言ってたから問題ない。どちらかというと、数式に実感を伴うか、という趣旨の話だったが。
1[N] 〜 100[gw] というのも慣性力を考えれば問題ない、というか通常扱うような運動方程式が神の視点で描かれているものだから、逆について行けない人もいるんではないだろうか。
微分と積分は、極限の扱いに慣れていないと分からないから、中学の、まだ二次関数までしか扱えないようなレベルでは、おおっぴらにそれを教えるのは難しいと思う。
一応、充分短い時間間隔での平均速度を、その時刻での速度として教えてあるから、
やろうと思えば、簡単な落体問題は解けそうだが、加速度を定義するのと、速度から変位を導くのは若干のハードルがあると思う。
(そもそもはじめは力の定義があいまいで、質量と加速度が出てこない。静力学の範囲ではそれでも充分だが。)
鎖交磁束の定義って何ですか?
例えば円電流を外部磁場中に置いたとき
円電流が作る磁束も含めるんですか?
正確な定義が見つからなくて困ってます。
>>50 んなもん場所によると思う。
定員が50人だったら50位以内に入ればOK。
>>52 Fij = ∫_Si Bj・dS ってノートに書いてあった
光発電装置に、同じ光源を1つ当てた場合と2つ当てた場合って発電量どうなるの?
「2つ当てれば増えるだろうけどちょうど2倍になるとは限らない」としか
その光発電装置の特性が分からないと
ありがとう!
一次元井戸型ポテンシャルの問題です。
ポテンシャルが
V(x)=V0(>0) (x<0,a<x)
V(x)=0 (0<x<a)
のとき基底状態のエネルギーと波動関数を変分原理を用いて求めよ。という
問題なのですが解けません。
∫dxΨ*HΨが最小になるようにすればいいと思うのですがΨには各領域の一般解
を入れればいいんですか?
フェルミ分布関数がT=0で階段状になることを数学的に示すにはどのようにしたらいいですか?
cernox抵抗温度計は放射線の影響をあまり受けないらしいですけど何故ですか?
>>61 僕にとっては自明じゃないんです
もうすこを詳しくお願いできますか?
63 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/04(月) 12:01:13.24 ID:ODeFfTOd
原子核と電子の間の空間には何があるの?
でもって、そんな小さな空間のことがどうやってわかったの?
別に空虚な空間なわけではなくて、どの部分にも一定確率で電子が居る確率がある。
>>59 右からの極限と左からの極限。
高校生の範囲だな。
>>63 >そんな小さな空間のことがどうやってわかったの?
「そういうふうに考えれば、物体の性質がうまく説明できる」から。
実際にどうなっているかは知らないしどうでもいい。
という話はおいといて、l
ラザフォード散乱あたりを調べればいいかな。
宇宙の膨張ってドップラー効果だけで断言できるの?
途中で超重力とかで波長が狂ったとかありそうじゃん
宇宙背景放射
ていうか、サイモン・シンのビッグバン宇宙論読め。
あと暗号解読も読め。
やーだよ
70 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/04(月) 14:44:57.71 ID:ODeFfTOd
>>64,66
ありがとう。
一定の確率でとありますが、電子の軌道の内側とか外側とかってのはどう理解したらいいものか。
そこらへんの、マイトナーなどが研究していたような基礎的なことをわかりやすく説明してくれるオススメの本があったら教えてください。
凸レンズの虚像、実像の光の進み方の書き方はわかりました。
虚像はスクリーン写りませんがレンズ越しに見えますよね。
虚像は一点から出た光が一点に集まるわけではないので、
”レンズを通さず物体を肉眼で見た場合”より虚像は暗いのでしょうか?
虫眼鏡が手元にないのですが虚像は薄く見えるのでしょうか?
質問の意味はよくわからないが、
虚像を考える場合は、眼球(=レンズとスクリーン)の系を含めて考えれば、
実像と同じように考えられるよ。
73 :
71:2011/07/04(月) 15:47:34.77 ID:???
書きながら思ったんですが肉眼で直接見た場合も
一点から出た光をもう一回一点で集めて見ている訳じゃなさそうですよね。
明るさは変わらないでしょうか。
74 :
71:2011/07/04(月) 15:53:18.11 ID:???
>>72 レスありがとうございます
”虫眼鏡で覗いた場合”と”虫眼鏡を使わないで直接物体を見る場合”
で、虚像は光が集まらないので大きさ以外に”明るさ”も違うのかと疑問に思いました。
(同じ口径で)倍率上げれば暗くなる
>>74 まず、レンズを使って虚像を見る場合でも、目のレンズで網膜に実像を作っている(
>>73)。
肉眼で見る場合も、一点から広がった光を、目のレンズで網膜に実像を作っている。
で、単位面積当たりから出てくる光の量は変化しないから、
(実像・虚像関係なく)拡大すれば、画像は暗くなる。
でも、レンズをおっきくすれば、広がった光をより集められるから、明るくなる。
視野が暗くなると、瞳孔が開いて、レンズが大きくなるから、
(極端な場合以外は)認識される画像はあまり変わらない。
77 :
71:2011/07/04(月) 16:16:28.15 ID:???
>>75 >>76 なるほどです。目もレンズなんですね。
光の量は変わらないけど拡大すると暗くなるというのも良くわかりました。
ありがとうございました。
>>70 電子は球体で電子軌道の上を回っていると考えるからいけない。
実際(かどうかはわからないが)は雲のように広がっているイメージ。
存在確率が高いところほど濃く分布している。
微分の読み方で質問
dxdydz = d^3x
のときの「d^3x」は何て読んでますか?
1「でぃー3乗えっくす」
2「でぃーえっくす3乗」
3「でぃーえっくす」
1だと思うんですが最近3も耳にするので
読む側と聞く側の間で合意が取れていればどう読んでもよかろう
関数fの空間についての微分と読むことが多いな
82 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/04(月) 20:22:40.82 ID:ODeFfTOd
>>78 たびたびありがとう。
初心者向けに、そういうふうに解説してくれる本はないんですかね?
83 :
79:2011/07/04(月) 20:42:51.22 ID:???
>>80 返事遅くなってすみません
確かにそうなんですが、どうせなら普段どう読んでるのかも書いてほしかったです
>>81 説明するときはそれでもいいのかもしれませんが、式として読む場合だとそれはおかしいですね
レスありがとうございました
説明するとき以外に式を声に出して読むことなどないと思うが
86 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/04(月) 23:06:54.29 ID:ODeFfTOd
>>85 ありがとう。
リンク先、見られんでした。
ところで元素の構造に関する疑問も量子力学がキーワードですかね?
量子力学以前の疑問のような気がするし、正直、量子力学(不確定性とか重ね合わせとか)はまだ理解できるレベルにないと思います。
まずは元素の構成、質量の変動、エネルギーのやり取りとかを理解したい。
具体的にはCNOサイクルの概念だけでなく、欠損した質量を補完する仕組みなどを知りたいので。
なんかいい本があったら、引き続きお願いします。
ブルーバックスとか読めばいいじゃん
88 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/05(火) 05:02:28.25 ID:0+xTsh1Q
物理なのか化学なのか分からないけど、永久電池っていつできるんですか?
未来永劫できないよ
永久と言わずとも一年くらい持つ電池ってつくれないんですか?
ノーパソとか携帯のバッテリーあれマジうざい。
放射線出るけど核電池ならマジ長持ち
腹の脂肪を燃料にして発電してくれたらいいのに
┌ ─┐
⊥ ⊥
┬ ┬
└ ─┘
こういう感じに、電池を逆向きに2つ繋いだときって電流はどう流れるのでしょうか
2つの電圧が同じときは流れないと思いますが、異なるときは・・・?
またこれを考える上で必要な知識はいつ習うのでしょうか
>>95 理論上電流は流れない。電池の並列つなぎといって容量を増やすために使われている。
並列つなぎ自体は俺は小学校で習った。必要な知識と言われるとよくわからんが。
実際には電池の起電力に微妙なばらつきが生じるために電圧の高い電池から低い電池へと
小さな電流が流れて電池は消耗して行く。
爆発するよ!
爆発はしないよ。
乾電池を並列で使う機器はたまにある。
そういえば、今使ってるBluetoothマウスも単4電池2本を並列で使ってる。
スイッチを切った時は
>>95 の状態になっている。
>>95 やると分かるけど、電線が熱を持って危険。
原理は知らんけどそれで電流は流れる
今のは知らんけど昔は電池を逆向きにセットしたのが原因で火災が起きたりしてた
破裂・発火するようなのって電池二つは順方向、一つは逆方向にするとかした場合だけだろ
>>95,98
電圧に差があると、その差の分の電圧が弱い方の電池にかかって、
弱い電池の中で電気化学反応がおこる。
→二次電池なら充電される、一次電池なら電気分解でガスが発生して破裂する。
だから「電池は同じ種類のものを同じ時期に、正しい向きで交換しましょう」の注意書きがあるんだよ。
>>95 必ず電圧差があるのでやっぱり危険。
電圧が低い方の電池は充電されることになるし、
電圧差が大きいと電流が流れすぎ危険。
>>98 長期間つないであれば同じ電圧になるからだろうな
乾電池が並列になってる機器はあまりないね。大型の懐中電灯がそうなっていたけど。
鉛蓄電池を使う機器ではよくある。
共変、反変の定義に出てくる(∂x/∂x')がテンソルか否かを判定するために
これ自体を座標変換して2階のテンソルの定義が出てくるかどうかを
確認してみたいのですが、x→x'はいいとしてこの場合(∂/∂x')は
x'→x''にでも変換すべきなんでしょうか?
106 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/05(火) 19:01:01.12 ID:s1cGuyWv
単純な質問
水は風にあたると蒸発しやすくなるのは何でですか?
洗濯物に風を当てるとか。
ついでにそこから発展?の質問
扇風機にあたると涼しいのは
風により体表面の水分の蒸発を促す
↓
水が蒸発する際に熱を奪う
↓
体の熱を奪うから涼しい
こんな感じですか?
すんません。小学生レベルで。
>>106 >風にあたると蒸発しやすくなるのは何でですか?
かわいた空気がつぎつぎと供給されるから
> こんな感じですか?
そんな感じです
108 :
95:2011/07/05(火) 19:58:40.52 ID:???
レスいっぱいありがとうございます!
なるほど充電されたりするんですね
実験はしないようにします><;;
109 :
106:2011/07/05(火) 22:38:10.87 ID:s1cGuyWv
>>106 水に濡れてなくても体表面の温かい空気をはぎ取って
室温の空気が当たるから涼しく感じる
| cos(kx)-i sin(kx) |
は1以下になることを証明できますか?
| cos(kx) - i sin(kx) | = √[ (cos(kx))² + (- sin(kx))² ] = 1
>>112 ありがとうございます
でも、式の導出が分かりません
よろしければ教えて下さい
複素数z=x+iy(x,yは実数)の大きさ|z|の定義
| z | = √(x² + y²)
から
お風呂(42℃くらいかな)に入っている時より、
出た時(29℃近辺)の方が暑く感じるのはなぜですか。
いや、俺はそんなことないけどなあ。
いや、俺もそんなことないけどなあ。
熱いと暑いの違いじゃね
俺はそんなことあるわ。
全くよく考えてないけど、体表面と周囲との温度差が原因じゃないかな。
コンセントにプラグをぶっさしました。
しかし、不幸にもコンセントに埃がたまっていて、それと短絡(?)して火花が飛び散りました
幸い大事には至らなかったのですが、
少しこの現象を考えてみると仮に差し込んだコンセントと繋がっている電子機器が
1Wでも100Wでもとにかくそれに準じる電力を消費するなら当然それに近いエネルギーが埃にも流れているはずです
埃が燃えだして火災に至らなかったのは何が理由なのでしょうか
火花と言うよりは閃光見たいのが見えましたが、エネルギーが光に変換されたと言うことでしょうか
>>116 お風呂の温度が34℃など体温より低ければ、体表→34℃の水のほうが体表→29℃の空気よりも熱伝達が大きいので、
29℃の空気の中にいるほうが暑く感じる、というのはありそうだが、
42℃あたりのお湯相手だと熱は体表へ伝わるから、空気中のほうが暑いというのは何か妙なんだが…
>>121 単に他に引火せずに燃え尽きただけじゃない?
>>121 電気のことは物理板より電気電子板の方が得意だと思うよ。
特に教科書的でなく現実的な話は。
何を繋いだのか書いて。
たぶん繋いだ機器の主電源が切ってなくて、コンセントを挿すと同時に通電して火花が出ただけだから。
主電源スイッチが分かりにくくてリモコンで切ったつもりになってただけとか、
機器によっては(エアコンとか)最初から無いものもある。
そういうのは否応なしにコンセントを挿すことで電源部が通電する。
あと
・ホコリが溜まっていてもそれが導電性じゃないと短絡しない
・ホコリが導電性になるためには長い間高い温度が加わって炭化するか、湿気
・機器のワット数とホコリ
あーもう色々言わないといけないことが多くてめんどくさいわ
わりぃ
半径rの円周場を運動する質量mの粒子を考える。ポテンシャルをゼロとし以下のシュレディンガー方程式を解き、周期的境界条件からエネルギー固有値と規格化された固有値を求めよ。
(d^2/dθ^2)ψ=-(2mr^2E/h^2)ψ
そしてこれに摂動 λcos(2θ)を加えたら第一基底状態の縮退はどうなるか、エネルギーと零次近似波動関数を求めよ
固有関数が二つの項になって規格化定数を求められず、この問題がよくわかりません。
誰かわかりませんか
>>124 思ったよりも細かい条件があってややこしいんですね。
ありがとうございました
>>121 >少しこの現象を考えてみると仮に差し込んだコンセントと繋がっている電子機器が
>1Wでも100Wでもとにかくそれに準じる電力を消費するなら当然それに近いエネルギーが埃にも流れているはずです
コンセントに繋がる電子機器と埃で短絡する回路は並列だから
電子機器の消費電力が1Wだろうが100Wだろうが、埃で消費された
電力とは関係ない。埃の抵抗がいくらだったかだけで決まる
>>125 > 固有関数が二つの項になって規格化定数を求められず
項がいくつだろうが |ψ|^2 を積分すれば求められるんじゃないの?
多分、線形独立な解が二つ出たって話だと思う
>>127 この場合は、ほこりの問題じゃなくて、スイッチが入りになっている状態でコンセントに挿したから
スパークしただけじゃないの。
>>126 何をどういう状態で繋いだのか書けって言うのにコイツは
>>134 > 周期的境界条件からエネルギー固有値と規格化された固有値を求めよ。
トラッキング現象の類かと思って
>>127を書いたけど、よく考えるとこれは
コンセントに挿したまま長時間使っているうちにたまった埃でショートする
話だから、今の話とは状況が違いそう。
確かに
>>131のほうが解釈として自然な気がしてきた
>>135 ψ(θ)=ψ(θ+2π)を使えばいいんですよね?
出来ない....
>>138 thx
だけど規格化出来ない気がするんですが。
すごく複雑に.....
>>140 係数が打ち消しあってエネルギー固有値が求まるんですが.....
違う量指数と波数の関係が求まるんですが....
数式じゃないとどうなってるのかわからん
>>122 なぜなんでしょうね、いつも不思議です。
暑さを感じる仕組みがお湯の中と、空気中で違うのか、
まあ物理の問題ではないわけですが。
>>139 その規格化が複雑そうな波動関数を書いてみて
>>145 ψ(θ)=Aexp(ikθ)+Bexp(-ikθ)
回路の問題で電流が時間に関して不連続になることは許されますか?
コンデンサー、抵抗を含んだ回路に矩形波電圧を入力したという問題で、コンデンサーの
電荷の時間に関する微分方程式を解いて電荷が時間的に連続であることを境界条件に使うと
電流が不連続になってしまいます。これは物理的に理論上問題ありますか?
>>148 別に問題ないと思う、回路理論的には
スイッチをオンした途端に電流が流れ始める設定の問題なんかは良くある
と言うか、もしその問題が物理の問題なら、物理的にどこまでも細かい事を考察する事を要請してるかで話が違ってくるだろうね
>>146 縮退しているんだから、A,Bの両方が決まることは最初から有り得ないが、
それは分かった上で計算できんと言っているの?
>>148 いかなる回路にも自己インダクタンスがある、ということを考えると、そんなことは
物理的に起こらない。
「回路の自己インダクタンスを無視すると」という文脈なら、構わない。
>>149,151
ありがとうございます。自己インダクタンスは明示してありませんが無視できるとしていいと思います。
問題は電流の時間変化を図示せよというものなんですが、
「なお、図の縦軸と横軸のスケールは各自適切に選び、図示せよ」という注意書きが
気になりました。これは厳密には電流が連続になるように解けることを意味してる
のではと思いました。もしそこまで厳密に解ければ図示すべきだと思いますが
可能でしょうか?ただし、電圧は完全な矩形波とします。
>>152 電圧が完全な矩形波になるのなら、電流だって不連続的で良いと思うよ
現実の回路をあれこれ測定してみた事があれば分かると思うが、現実の回路における電圧は決して矩形波のような不連続なジャンプはしない(いくらかは鈍ったカーブを描く)
どこかここか、回路にはキャパシタンスがあるものだから(プローブにもあるが)
>>153 ありがとうございます。つまり完全な矩形波ならどう計算しても
電流は不連続になるということですね。
>>154 いや、それはその問題の設定次第だと思うのだが
言いたかったのは、電圧を不連続で扱うと言う「理想化」をしてるなら電流だって不連続で扱うような理想化をしても問題無かろうって事
>>155 では微分方程式
V=Q/C+R(dQ/dt)
でVに完全な矩形波を入力したときに最も厳密な解はどうなりますか?
Vが一定な時間的領域毎に解いて境界条件を適用したのが僕の解法です。
もっと厳密な扱いをすれば電流が連続な解が得られますか?
>>156 いや、この場合の「物理的に厳密」ってのは解き方の話じゃ無くて、回路のモデルを立てる時の話
理想的なCとRと理想的な矩形波を出す電源だけを考えて、そのモデルで方程式を立てればどうやったって電流は不連続になるでしょう
それをもっと現実に合わせようと思ったら、導線や各パーツに自己インダクタンスや微少キャパシタンスなどがある事を加味してモデルを立てる必要がある
>>157 もちろんモデルは色々考えられるでしょうが、この問題では
>>156の微分方程式が成り立つモデルと考えて下さい。
Vの時間変化をδ関数を使って表して二階微分方程式を解くという方法を最初考えたのですが解けませんでした。
これでも原理的には解は同じになるんですよね?あとフーリエ変換して解いても同じ結果になりますか?
>>156 > V=Q/C+R(dQ/dt)
を仮定したら V の不連続点で Q か dQ/dt の少なくとも一方は不連続に決まってるんでは?
高電圧実験の球対球と針対平板の等電位線と電気力線を描けっていう問題で
等電位線と電気力線は垂直に交わるってのはわかるんですけどどっちを先に描けばいいのかわかりません・・・
電気力線のほうは想像で描いてもいいんでしょうか?
>>161 > 電気力線のほうは想像で描いてもいいんでしょうか?
おまえの想像力が物理法則と同じぐらい確かなのならな。
163 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/07(木) 04:54:41.42 ID:Y+7nshlr
大学の実験で超伝導物質の温度特性を測定してたんですが、温度を下げたら抵抗値が上がりました…
仮に用いた物質の一部が超伝導物質に変異してなかったとしても、変異してない部分が何になってるのかさっぱりわかりません
そういう特性示すのは半導体ぐらいしかしらないんですが、片対数でも線形にはならなかったです。
もうどうしたらこうなるのかさっぱりわからなくて…
どう解析や考察したらいいでしょうか?知恵をお借りしたいです。
下げ忘れました、すみません
>>162 じゃあどうすればいいんですか?
球対球と針対平板の図だけあって電気力線と等電位線を描けとしか書かれてないのでまったくわかりません・・・
>>161 厳密には3次元の電気力線を紙の上に描くことはできないからテキトウでいいよ。
>>165 どの程度の厳密さを要求している問題なのかしらんが、計算すれば各点の
電場の向きはわかるんだからその向きに線引けばいい。
計算しなくてもいい程度の厳密さしか要求されてないなら、「計算したらどう
なるか」を考えて書けば。
>>161 > 高電圧実験の球対球と針対平板の等電位線と電気力線を描けっていう問題で
「実験で」ってことは等電位線を測定しとけ、ってことじゃないの。
>>163 温度を下げて抵抗が上がるといえば有名なのは近藤効果
完全導体に電磁波を当てたときに導体表面に生じる電流と磁場の相互作用から
電磁波が導体に及ぼす圧力を求めよという問題なのですが、この相互作用とは
ローレンツ力のことでしょうか?だとしたら境界条件によって導体表面の磁場
は0なので力は働かなくなってしまいます。どこが間違ってますか?
171 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/07(木) 18:24:24.03 ID:na/m3NLC
最近、都市ガス(上に上がるやつ)から、プロパンガス(下に落ちる重いやつ)
に変えたんですが、
鍋でお湯を沸騰させたときに、都市ガスのときは
ボコボコボコッっと大きな気泡が立ちのぼる感じだったのですが
プロパンガスに変えたら、シュワシュワシュワとシャンパンみたいに
無数に細かい泡が立ちのぼるような沸騰に変わりました。
だから何が困るということはないんですが、
なぜこのような変化が起こったのでしょうか???
172 :
うんこ伯爵:2011/07/07(木) 19:04:44.32 ID:???
熱量の違いかもしれない
>>170 内部では0だが、表面では0ではない。導体表面に生じる電流には力が働く。
>>173 電場は表面でゼロですよね?表面に垂直に進行する平面波の電場の振動方向を
x軸に取ると磁場の振動方向はy方向。問題文にH↑=√(ε0/μ0)(k↑/k)×E↑
と書いてあったので磁場も表面でゼロだと思ったのですが間違ってますか?
rotH↑=∂D↑/∂t+j↑を使うと確かにゼロにはならなそうなんですが、上の
どこが間違ってますか?
>>163 実はその超伝導物質は有機導体だったとか?
変なモット絶縁体でも作りましたかね?
それとも驚くべき偶然で「1/8異常」にはまったか、
まあ、電気抵抗のデータだけじゃ、わかりませんわな。
電場は境界で不連続
表面にぶち当たる電磁波のポインティングベクトル出して、それを面積で割るんじゃダメなの?
表面の電磁気学を真面目にやるなら下手すりゃQEDが必要になるぞ
地球に地球の裏側までつながる穴を掘りそこに小石を落とした場合、
小石の質量をm(kg),地球の半径をr(m)、質量を(kg)とした場合
一体どのような運動になるのでしょうか?
空気抵抗などは考えないものとしてお願いします
>>174 たとえば電磁場じゃなく静電場でも、表面までは電場は0でなく、表面にある
電荷に電気力線が入ってはじめて0になる。普通のクーロン力はQEだが、
この場合電荷はQE/2の力を受ける。
電磁波の場合でも話は同じで、不連続に0になるところでは、平均値の電場や
磁場の分の力はある。
>>178 地球の密度は深度により異なるので、その条件だけでは一意な回答は出ないよ。
地球に裏の側があることを…
おまえ消されるぞ
>>177 一応問題に指定があるので。表面の電流密度と磁場の相互作用から求めなければならないようです。
>>179 電場は導体面に対して平行なのでExのみを考えればいいと思うのですが。
rotE↑=-∂B/∂tを導体表面に垂直、x軸に平行な長方形の平面で
面積分してストークスの定理を使うと
∫E↑・dr↑=-∂/∂t∫B↑・dS
導体内はEx=0、長方形のz軸方向の長さを0に近づけると右辺は0にるので
導体表面ではEx=0になりませんか?
183 :
182:2011/07/07(木) 21:55:55.17 ID:???
すみません。途中でした。
要は電場のx成分は連続的に0になりませんか?ということです。
184 :
178:2011/07/07(木) 22:00:24.00 ID:???
すいません、質問はどのような運動になるのかではなくどのくらいの運動量になるかでした。
それと、単振動をすることを前提にお願いします
186 :
182:2011/07/07(木) 22:10:53.14 ID:???
>>185 反射波もあります。合成波の電場が0になると思ったのです。
>>183 > 183 名前:182 [sage]: 2011/07/07(木) 21:55:55.17 ID:???
> すみません。途中でした。
> 要は電場のx成分は連続的に0になりませんか?ということです。
静電場は例として出した。磁場に関して考えれば?
導体表面の静電場って面に対して垂直だったと思うけど
>>184 単振動だからフックの法則に当てはめればokじゃなかったけ?
あとはkを適切に設定するだけ。
kは時間変化するので注意。
ラグランジアン使った方が楽なんだっけか、忘れたけど。
kが時間変化してたら単振動にはならない
ロケットA、ロケットBの運動を観測者Cが見るとして、運動を考えるときは
どちらも固有時τで微分するわけですが、これはつまり観測者Cが見る
ロケットAの時空移動(dt1, dx1, dy1, dz1)とロケットBの時空移動(dt2, dx2, dy2, dz2)は
たとえばそれぞれのロケットに搭載された時計が1秒を刻む間の変化量として
制限されているということになるんでしょうか。
観測者C本位で dt1=dt2 としちゃったらそもそもγファクターの値が違うから
dsが同じ値にならないよなあと思いまして
>>192 Cがある慣性系に静止しているならその系の座標で全部記述するのが楽
194 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/08(金) 18:34:06.25 ID:zoXaDRb8
ここでいいのかしら。
タイムトラベルの原理?でブラックホール内のリング状の特異点を
通るってありますよね。あれってどういうことなんでしょう?
特異点を避け、通常の物理法則に縛られた通常空間だけを進んで
過去に行けるんですか?
仮にタイムトラベル出来るとして、それは人類が取り出せるエネルギーで足りるんだろうか
196 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/08(金) 20:08:19.23 ID:VdDniOsw
密閉された容器にアルファ線を放出し続ける物質を入れておくと、その容器の中にヘリウムガスが充満することになりますか?
天然のヘリウムガス井はそうしてできたヘリウムだよ。
>>196
198 :
182:2011/07/09(土) 00:16:07.69 ID:???
>>187 ありがとうございます。磁場が不連続になることは導出できました。
そのサイトでも議論されていますが、その磁場が作る導体表面の電流密度を
δ関数をつかって表すにはどうしたらいいですか?
そのサイトでは積分形のアンペールの法則で求めようとしてますが
結局間違ってる気がします。
199 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/09(土) 03:48:11.07 ID:kp+5J2i0
縦・横・高さの立方体が三次元というのは理解できるのですが、
真ん丸な球体は三次元なのでしょうか?
三次元だとしたら、球体の縦・横・高さとはどういうことなのでしょうか?
いくら考えても分からないのでご教示願います。
>>199 球体の縦、横、高さは全部同じでその直径だね
三次元と言うのはその空間の中で「お互いに直交する軸」を三つとれると言う事
球体の中にも三つとれるでしょ?その中心から
>>198 アンペールの法則で合ってるよ。で、数学的に同じことがδ関数云々。
x<0で0、x>0で1の関数fに対してf(ε)ーf(ーε)=1がアンペール的
考え方、∫f’(x)dx=1がδ関数的考え方。今回ならH(ε)ーH(ーε)=
表面の単位長さ当たりに流れる電流、と考えても良いし、Hがx成分しかなかった
として(∂Hx/∂z)ー(∂Hz/∂x)=Hδ(z)と考えても良い。なんか全角って
気持ち悪いなあ(でも直さない)
>>200 最近、物理に興味を持ち始めたので助かりました。
ユークリッドが立方体のための計算、
非ユークリッドが球体のための計算というところから浮かんだ疑問でした。
ありがとうございました。
>>201 アンペールの法則を用いるのは理解できるのですが、どうやったら表せるのかがよくわかりません。
>アンペールの法則よりHl=jδlで,δが無限に小さいとき,jは表面電流密度になるので,j=Hです.
と書かれてるのですが、j=H/δですよね?じゃないとjは有限になってますし。この式のδに関する部分は
(1/δ)cos(kδ/2)となりました。これをδ→0でδ関数で表したいのですがどうすればいいですか?
また、微分形で求めることも出来るのでしょうか?rotH=∂D/∂t+jの左辺を計算するとゼロになって
しまいます。そもそもz=0では不連続なので左辺は定義されないのではないでしょうか?
205 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/09(土) 12:53:40.36 ID:y1azg46R
熱力学の本を見ると磁性体を扱った例が出てくるけど
磁性は熱と直接関係ない気がするんだけどなぜ扱えるんだろう?
たぶん自分は熱力学の適用範囲がよく分かってなくて、
熱エネルギーの出入りを伴う現象しか扱えないのか、
熱以外のエネルギー (電気エネルギーとか) も熱力学で扱えるのか、
という辺りが分からなくてモヤモヤしてる。
熱力学はマクロな系の平衡状態を扱う部門。
しかも磁性と熱はおおいに関係ある。
正確には熱はエネルギーのやり取りの形態のこと。
そのエネルギーはもちろん電気的でもいい。
例えば電磁波(輻射)も熱力学で扱える。
磁性体の部分、よく読んでなかったんですが
「系に加える仕事として磁性体の磁化を考える」
ということが冒頭に書いてありましたね。
熱力学では系に出入りするエネルギーが「熱」と「仕事」の2種類ありますが
磁性体の例から考えると、「熱」以外のエネルギーの出入りは「仕事」として
考えればよいのかな?(電力など)
輻射は熱の出入りとして考えるべきのような気がしますね。
>>207 どっから説明すればいいのか分からないけど
キュリー温度とネール温度で調べると何か分かるかも知れない
>>207 熱と仕事の境界はそれほどはっきりしてない。
基本的には意図的にエネルギーを与えることを仕事という感じ。
それ以外の結果的に出入りがあったエネルギーを熱と呼ぶことがおおい。
はっきりしないようでいてはっきり違わないといろいろ困らない?
エントロピーは統計力学の定義と一致しないといけないんでしょ。
>>210 その量を熱と呼ぶか仕事と呼ぶかの違いであって、エネルギー収支を考えるなら
数学的に全く同じものだから困りはしない。微妙になる場合はその都度どういう
立場をとるか言及すれば済むことだし。
d'Q=TdSでQの定義が違ったら統計力学で一意に決まるはずのSもずれてしまうという話だろ
立場ごとに違うなんていうのは論外に思えるが
>>212 その式は準静的等温過程を前提としてなかったっけ?
その場合は一意的になると思うよ。
>>213 ということは過程が決まれば熱も一意的に決まるわけだ。
準静的な場合には熱が一意的に決まってそうでないときに決まらないというのは何故だ?
>>214 例えば気体の場合、準静的等温過程だと始状態と終状態の体積で仕事が決まる。
だから熱も一意的に決まる。
一般にヒーターで系にエネルギーを与える場合、そのエネルギーは熱か仕事か
と聞かれたらどう答える?
何を言いたいのか分からんが、例えば理想気体に熱浴を接するとして考えると
理想気体の体積変化分による外部とのエネルギーのやりとりは仕事で、それ以外の部分は熱だな。
もう一度聞くが、準静的でない場合に熱が一意的に決まらないとなぜ言い切れるんだ?
217 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/09(土) 17:54:00.43 ID:GiVdcksq
特性インピーダンスについて質問なのですが、
例えば無限に長い50Ωの同軸ケーブルがあるとします
このとき、向こう側が開放されていても、こちらからはその情報が分からないので
取り敢えずI = V/R = 100/50 = 2[A]の電流が流れていくと考えてよろしいでしょうか?
その場合、その電流が端に到着したら、負荷がつながっていないことを知って
固定単反射のように、-2[A]の反射波が生じる、と考えてよろしいですか?
もし、20[Ω]の負荷がつながっていたら、
本当は5[A]の電流が流れるはずですから、3[A]の反射波が生じるのでしょうか?
このあたりがよくわかりません
よろしくお願いいたします
>>216 一意的に決まらないというか微妙な場合があると言いたい。
しかもちょっと論点が違う気がするな。うまく説明できないけど
調べたら田崎の「熱力学」にそれっぽいことが書いてあったから引用する。
より一般の過程を考えると,仕事と熱の区別は,微妙な問題になる。一つの筋のとおった
立場は,外界のマクロな状況の変化から確定できるエネルギーの移動は,すべて仕事とみなす
ことである。すると,電熱線によるJoule「熱」の発生や,流体中の羽根車につけたおもりの
落下距離等からエネルギーを確定できるからである。だが,話は単純ではない。ピストンの
移動に伴う仕事の場合には,外界から熱力学的な系に正の仕事を行うことができるだけでなく,
熱力学的な系に外界へ正の仕事をさせることもできる。ところが,上のJoule「熱」や羽根車の
回転の場合,ピストンの移動―より一般的に,示量変数の変化―による仕事とは本質的に異な
っているのだ。
(引用終わり)
前半部分が俺の言いたいことに近いと思う。
>>203 導体表面に平行な、波長より十分短いδlを取り、さらに、それより
十分短い導体表面に垂直なδh(今回は別に短い必要ない、導体内部に電磁場が侵入せず、
それどころか磁場は表面に平行って設定だから)をとって、これらの線分の囲む長方形に
アンペールの法則を適用。δh部分の寄与は0でδl部分のみ残る。参考サイトに
>Hl=jδl
とあったのなら、それはミス(δを抜かした?)だろう。
>>219 δ×lの長方形を考えるという意味です。ですのでHl=jδlまでは一応正しいと思います。
もうすこし自分で考えてみました。
右辺の電流密度の積分のうち導体表面に平行な方向の積分はlが出るだけなので
l∫[0,δ/2]jdzとなります。よって
H=∫[0,δ/2]jdz
でδ→0とすると左辺は有限な値を持つからそれに合うようにjをδ関数で表現する
という方法で良いでしょうか?なんかご都合主義のような気もしますが。
>>220 ごめん、j(電流密度)だったか。で、今回は電流が表面を流れて
いるので、意味ある量は長さあたりの電流I((電荷/時間・長さ)の次元)、
これが有限確定値を持つ。そしてアンペールの法則(一辺l、hの長方形を
考えたとして(δ省略))よりjl+0h+0h+0l=Ilなので(lは表面に平行な辺)
Hl=jhl=Il、つまりH=I。
工房だが熱力学難しい
問題見たときにどう公式使えばいいか瞬時にわからない
>>221 すみません。電流密度を求めよという問題です。
それとその方法でhは微少量ですか?
Hamiltonian極座標で書いて(当然θはサイクリック)Poisson括弧使うとか
シュレーディンガー方程式
ihdψ/dt=Eψ(hはhbarとする)
を解くと
ψ=u*exp(-iEt/h)が解として得られますが
これを状態ベクトルに直すとそれぞれの成分はどうなるのでしょうか?
とりあえず簡単のために二次元で考えるとして
<ψ|=((u1*)*exp(iEt/h)/√2,(u2*)*exp(iEt/h)/√2)
とすれば<ψ|ψ>=1となりますが…
227 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/10(日) 10:33:37.87 ID:q3u4conA
>>222 老婆心ながら、
>どう公式使えばいいか瞬時にわからない
この時点で既に物理の学習の仕方を誤っている。数学でもそうだが。
きちんと「理解する」「納得する」こと。
公式を暗記することなど一文の価値もないし、意味がない。
頑張れ、工房よ!
>>226 まず基底を選ばなければならない。
座標部分のuを何らかの固有関数で展開して
その展開係数を羅列したものが状態ベクトルの成分。
>>228 uを
u=u1+u2+u3…
見たいに展開したときにそれが規格直交系をなしていればいいってことですか?
>>229 規格化はどの段階でやってもいいけど直交性は固有関数であれば問題ない。
>>226 ihd/dt |ψ(t)> = H|ψ(t)> の、形式的な解 |ψ(t)>=exp(-iHt/h)|ψ(0)>
|ψ(t)> ををある正規直交基底 {|Φ_n>} で展開したとき、その第n成分は <Φ_n|ψ(t)>
これに上を代入して、
<Φ_n|ψ(t)> = <Φ_n|exp(-iHt/h)|ψ(0)>
もし {|Φ_n>} がエネルギー固有基底ならば、 <Φ_n|exp(-iHt/h) = <Φ_n|exp(-iE_nt/h) なので簡単な形に書けて、
|ψ(t)> = Σexp(-iE_nt/h)<Φ_n|ψ(0)>
最終行間違えた
233 :
217:2011/07/10(日) 13:30:34.44 ID:h6iPbNgn
>>217ですが、どなたかわかりませんでしょうか?
>>231 要するにエネルギーに対する(ヒルベルト空間上の)基底を定めてやれば良いって事ですか?
m(d^2 x/dt^2)=-k(3x-a-b)
a,bは定数
初期条件t=0でx=0,v=0
これを解いて、xをtの関数で表せ。という問題なんですが、やり方が分からないです…
最初のヒントだけでも良いので、助けて下さい;;
よろしくお願いします。
>>237 ありがとうございます!!なるほど、aとbが消えるように他の文字で置くんですね。
x={(a+b)/3}{1-cos√(3k/m)t}
になったのですが、合っているでしょうか?
>>226 そもそもそのψやuは状態ベクトルかその成分でないの?
流体力学って楽しい?
241 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/10(日) 21:56:25.01 ID:Kx7HIq4W
スペクトル測定を行う際に分光計と光センサーを組み合わせて、
波長ごとに光の強度を測定する。センサー自体には色を区別する
機能がないことを考慮して、未知のスペクトルを測定する時
どのような問題点があるのか教えてください。
すべての波長の光に等しく反応する理想的な光センサーがあれば、分光計からの出力を正しく測定できるが、(以下略
エントロピーがT=0で正の無限大に発散することってありますか?
>>240 工学的にはけっこう面白いよ。
物理としてはどんな分野が残ってるのかね。乱流とか、相対論的流体力学とか?
S(T=0)=0だからありえない。
246 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/10(日) 22:48:06.63 ID:CsWTofqY
質量の違う物体でも同じ速度で落下するって、
速度の差が微量なだけで嘘ですよね?
>>246 真空中だったら嘘じゃない。
空気を無視しなければ同じ速度ではない。
君の質問は、「真空中では」という前提があることに気が付いていないか無視している、
あるいは又聞きで不正確なだけ。
だから、元を正せば嘘を言ってない筈。
>>246 > 質量の違う物体でも同じ速度で落下するって、
> 速度の差が微量なだけで嘘ですよね?
なんか根拠あって言ってんだろうな?
でも本当に落下速度が質量に関係ないと思いこんでる奴居るよな…。
状況による
回転すると質量が増えますか?
回転している部分は速度があるので。
速度が大きくなると質量が増えるって最初に言い出したの誰だよ
地球と物体との換算質量をμとして m/μ に比例した加速度がかかるから、
真空中では重い物の方が速く落ちる。
>>253 なるほど、速度による質量増加分=回転エネルギーなんだ
「地上に固定した観測者から見ると」m/μに比例した加速度がかかる、に訂正
257 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/11(月) 00:26:13.14 ID:02ZzWMEG
>>246は確かWikipediaに書いてありました
地球と月とでは物体の落ちる速度が違う様に……
隕石が地球に落ちてくるような場合は、地球上の人間から見たら
隕石の落下速度は隕石の重さの影響を受けているように見える…はず
隕石からも地球が引っ張られるから
アホしかいねえ
>>254 > 地球と物体との換算質量をμとして m/μ に比例した加速度がかかるから、
> 真空中では重い物の方が速く落ちる。
「同時に落とす」という状況の時、それは関係ない。
>>259 自分を除外しないという点であなたは謙虚な人ですね
>>260 すまん、同時に落とす話だとは思わなかった
斜面を転がす場合は回転するから重力加速度と摩擦から出る値より遅く落ちるけど
自由落下ならどうなるんだ?
上手くやれば回転しないのか?
>>260 同時に落とさなくても、落下物体が「元々、地球に属した」ものなら、それは関係ない。
重力は重い物の方が大きい。けど加速度は質量に反比例するから結局一緒
空気抵抗の場合単位時間で出会う空気の量だから重いもんが有利
>>265 問題とされてるのはそんな低レベルじゃないんだよ。
268 :
243:2011/07/11(月) 14:23:52.06 ID:???
エネルギー準位がJ,0の2つしかない粒子N個からなる系の温度Tでの
平衡状態を考えます。粒子間の相互作用はありません。この系をカノニカル
分布で扱い、J<0の場合のエントロピーを計算するとT=0で発散してしまいました。
これは間違ってますか?
計算式書いてみれば?
270 :
243:2011/07/11(月) 16:43:43.62 ID:???
>>269 すみません、発散の問題は自己解決しました。
新たに質問なのですが、基底状態が縮退している場合はT=0でも
S=0にはなりませんよね?
271 :
超素人:2011/07/11(月) 16:46:18.19 ID:sLw7ZW4O
今日ふと思ったんだけど
重力にも電磁誘導みたいのってあるの?
磁石って色々な強さのがあるけど
あれを動かせば磁界が変化するから電磁誘導で電界が生まれて
電界が生まれたからまた電磁誘導で磁界が生まれて
とか考えてたら「アレ?じゃあ中には光る磁石があってもいいのでは?」とか思って
電磁波が出てるとしたらエネルギー源はなんだ?(磁石を動かした手か?)
あれ?そう言えば磁力と重力はよく似ているけど
重力源である地球が公転すると電磁誘導みたいなことって起こらないのかな?
とか思ったんだ
ハミルトニアンが力学的エネルギーに等しくならない一番簡単な例って何ですか?
ハミルトニアンHが2次正方行列
ωhcosθ ωhsinθ
ωhsinθ -ωhcosθ
で与えられている。(hはプランク定数を2πで割ったもの)
このハミルトニアンは,磁気モーメントμをもつ1/2スピンの粒子が,磁束密度B↑に
おかれた場合の量子力学を記述する。θの幾何学的な意味を述べて,ハミルトニアンの
パラメータωをμとB↑で表せ。
という問題なのですが、何をどうしたらいいか分かりません。
磁場中に磁気モーメントが置かれている時のハミルトニアンは
H=-μ↑・B↑
ですよね。これをいじって上の行列の形にするんですか?
>>273 スピンの量子化軸をz軸、B↑∝(sinθ, 0, cosθ) とでもするか
>>274 ありがとうございます。
この問題で1/2スピンというのは量子化軸に対する成分が
±1/2の2つしかないという意味以外に使い道はあるのでしょうか?
パウリ行列をつかって
σ↑=(σx,σy,σz)
とすると
μ↑=μσ↑
というのは正しいですか?
放射性同位体が不安定なのは何が原因なのですか?
安定同位体とどういった要素・性質が違うので不安定になるのですか?
熱力学が難しい
PV=nRT 儷=Q-W=1/2mv^2*N=3/2nR儺=3/2P儼って長いよ
力学と違って次元で考えづらいから大変
278 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/12(火) 01:48:38.89 ID:iZAEmna+
円形の針金に拘束された質量mの物体(数珠の球がひとつあるみたいな感じ)があるとする。
その物体に動摩擦係数μが働く。
初期速度をv_{0}とし、針金は固定されており、重力の効果は無視出来るとする
(1)円環の中心周りの回転角θを用いて物体の位置を表し、運動方程式を求めよ
という問題です。
円運動に摩擦力が絡んだ問題を解いた事が無いので、全く解りません
運動方程式さえ導出できればとけると思いますので、そこまで宜しくお願いします
279 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/12(火) 01:51:23.09 ID:iZAEmna+
言ってる意味がよくわからんが物理に例外は無いぞ
垂直効力は接触面と垂直にしか働かないという事と、球に観測者を置いて力のつり合いを考えたら向きもわかるだろ
>>278 自分で考えるつもりが無いなら丸投げスレへGO
考えるつもりがあるならそこまで書け
円座標系のEoMに突っ込んだら瞬殺
>>272 どなたか教えてください。
あるとは書いてあるものの具体例を見たことがないし、探しても見つかりません。
>>283 そもそもハミルトニアンがたまたま力学的エネルギーの形をしてるだけでハミルトニアン自体の定義は別だしなあ
具体例は山本義隆に載ってた記憶があるけど覚えてない
287 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/12(火) 15:33:25.62 ID:1StuyjTr
すみません
グーグルアースで座標指定すれば東京から世界中の指定した都市へ1〜3秒で
あっという間に飛べますけど、これを現実世界の時速に換算したら
大体何キロ位のスピードで移動していることになるのでしょうか
よろしくお願いします。
>>287 さすがに電卓叩けや
地球の裏側まで1秒だったら20000×3600だ
>>285
安定同位体でも中性子のほうが多いものがあるのはなぜなのですか?
>>286 たまたまなのか必然なのか、それが問題なんですけどね。
誰もがあるという噂は聞くが見たことがない。本当に実在するのか・・・・
ハミルトニアンの中のポテンシャル分だけ抜き出してんじゃないの?
アインシュタインは量子論に反対なら
ただ単に「確率なんて使わなくても決定論的に世界を記述できる理論があるはずだ」
と言い張れば済む話だったのに
何でEPRなんて意味不明な反例を作り上げたんだろう
統計力学の非可逆過程のモデルで
二つの箱を小さな穴で連結し、片側に粒子をN個、片側を真空にしておくと
やがて粒子は両側にN/2個ある状態になり、これが元の状態に戻ることはない
ってのがあるけど、それって結局何が理由で逆過程が起こりえないの?
時間反転対称性が存在しないと考えるにしても
例えば連結された箱の様子をビデオで撮影して、その映像を逆再生すれば逆に平衡状態から片側にだけ粒子が集まるわけで
むしろ時間反転操作は適用可能なような気がするんだけど
>>295 溜息混じりにレス。
反例もなしにただの主張を言い張ってどうすんのさ。科学者が。
>>296 位相空間の1点をうまく選べば、そういう不可逆な現象が起こることもあるけど、
そういう点の集合はV→∞で測度0っていうのが熱力学の主張
十分緩和すれば、ちょっと軌道を粗視化しただけでもう元に戻れなくなる
多粒子系の運動方程式を時間反転対称な差分化で数値的に解いたとしても、
実際に時間反転すると計算機イプシロンの寄与のせいで元に戻らない
>>295 量子論が正しければこんな不思議なことが起きますよ、ということを示すのに
EPRはとてもわかりやすい思考実験だけど、どのあたりが意味不明だって?
>>297 >>299 アインシュタインはただ単にリーマン幾何を用いた
時間-空間-重力の理論に不確定性関係とかを導入したくなかっただけなんだろうから
何も量子論自体があやふやな理論じゃないかって攻撃は不適当じゃないかと思って
>>300 >
>>297 >
>>299 > アインシュタインはただ単にリーマン幾何を用いた
> 時間-空間-重力の理論に不確定性関係とかを導入したくなかっただけなんだろうから
> 何も量子論自体があやふやな理論じゃないかって攻撃は不適当じゃないかと思って
「重力理論に邪魔だったから不確定性関係を導入したくなかった」ってのはおまえの
脳内設定か、それともなんかソースあんのか??
アインシュタインは量子論は不完全だとは言ったが、「使える理論」であることは
否定してない。
アインシュタインの業績の大半は量子力学がらみだからね。
非常に正しい理論ってことは本人が一番良く知ってるだろう。
北緯30°にある野球場でバッターが真北に向かって球を打ったところ150m
飛んでスタンドに到達した。打球はまっすぐに飛んでいくはずであったが,コ
リオリの力のために到達点が直線方向から少しずれた。どちらの方向にどれだ
けずれたか。球の鉛直方向の運動は無視し,50m/sの一定の速さで飛んでいっ
たとする。なお北緯30°における,地表面に垂直な方向を回転軸とした地表面
の角速度は地球の自転の角速度のsin30°倍になる。
これは入試問題なのですが、遠心力とコリオリの力を両方考慮するなら回転軸
からの距離が必要だと思うのですが、問題文には書いてありません。
その情報無しで解くことができるのですか?コリオリの力のみを考えよという
ことでしょうか?
>>303 地球1周が約何キロかぐらい覚えとけってことだろ。
子午線の長さがメートルの由来なんだから。
量子力学が実験を正しく再現できるなんてことはアインシュタインは当然分かってるわな
厳密に考えるなら確かに地軸からの距離がいるが
遠心力は自転角速度の2乗のオーダーだから有効数字二桁程度なら無視できるだろ
電磁気学あってる→古典力学間違ってね?→相対論爆誕
熱力学あってる→電磁気学間違ってね?→量子論爆誕
相対論あってる→量子論間違ってね?→そうでもない
量子論あってる→相対論間違ってね?→大体あってる
アインシュタインは量子力学自体は否定していない
ただ、確率解釈を受け入れなかっただけ
>>307はアホかよ
力学、電磁気学、熱力学、統計力学では説明できない現象が発見されたから
量子力学が誕生したんだろうが
>>300 >アインシュタインはただ単にリーマン幾何を用いた
曲がった空間をユークリッド幾何学で扱うことはできないから
曲がった空間を扱えるリーマン幾何学を採用した
だからリーマン幾何学を採用したのには意味がある
>時間-空間-重力の理論に不確定性関係とかを導入したくなかっただけなんだろうから
相対論に不確定性原理の導入は関係しない
半径aの円柱状の導線(透磁率μ)を一様な電流Iが流れているとき単位長さあたりの自己インダクタンスを求めよ。
という問題で解答には長さl、半径r、幅drの円筒環の部分の磁束をdφ=μHldrと求め、この磁束の鎖交回数が
N=r^2/a^2であることを用いてdΦ=Ndφを積分するという方法で求めていました。
回路のインダクタンスを求める問題で鎖交磁束というのは(回路の面積)×(磁束密度)のように求めていましたが、
この問題の場合の(回路の面積)に相当する部分がldrというのがよくわかりません。これは円環を縦に割った断面積
ですが、なぜこの量を使うのでしょうか?
これに関連して、鎖交回数もその磁束が全体の何割の部分を鎖交するかという量をNとしていますが、なぜそうするのか
分かりません。
よろしくお願いします。
重心系での粒子衝突の計算(相対論)なのですが、反跳角度の
情報はどうやって導入すればいいんでしょうか?
重心系で反跳角φで反跳するという問題設定から始めて
実験室系に直すということをしたいのですが、角度の導入方法がわかりません
ローレンツスカラーの式を使って注目してる反跳粒子のエネルギーと
3次元運動量の大きさを算出したのち、勝手に3次元運動量に(cosφ, sinφ)の
単位ベクトルを付けて重心系のローレンツ変換でもとに戻して、運動量成分の
tanから実験室系の角度θを出してθとφの関係式を作る
みたいな感じでいいんでしょうか?
>>311 そこまで方針が決まっているなら先にやってみればいいのに。
質問はその結果に疑義が生じてからでよかろう
>>311 それでいいと思うよ。
結果はセッティングによっては煩雑になる。
>>312-313 ありがとうございます
いやなんか相対論は計算結果が煩雑になりがちなんで
計算してるうちに自身が無くなってきちゃいまして
趣味で相対論のテンソル場を具体的な成分で記述したりして遊ぶけど、あってるかどうかの自信は無いな
ブラケットを最初に導入したのはディラックだけど、
ディラックの教科書のブラケットの所を読んでも
ヒルベルト空間の状態ベクトルを|ψ>と書くことにする。この記号の便利さは使っていくにつれて明らかになるだろう
とか書いてあるだけで意味不明なんだけど、あの時代の人はこれで意味を理解できたのか? 出来たんだとしたらどれだけ頭良かったんだ?
つーかブラケットを分かりやすく説明してる本ってサクライの第一章以外に何かある?
行列力学を知っていれば理解できると思うが。
ディラックは便利な表記を提案しただけ。
>>316 だまされたと思ってとにかく使ってみろ。
> 便利さは使っていくにつれて明らかになる
>>316 量子力学の数学自体はブラケット記法より前に確立してて、
ディラックはブラケット記法を導入しただけ
いまは量子力学の抽象的な数学構造を教えるときには最初からブラケット記法を使うのが普通だから、
ブラケットの導入=量子力学の抽象的な数学構造の導入、みたいなイメージがあるけど、
ディラックの本はそうした数学的構造についての知識は前提としているんじゃないかな
読んだことないから想像だけど
320 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 21:18:17.42 ID:Dt2B68ho
aω^2sinωt=g
この式からωってもとめられる?
322 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 21:30:34.94 ID:Dt2B68ho
x=asinωt で振動してる台の上に質量mの物体をのせたときにその物体が台から離れるときのω求めようと思ったらそんなんが出てきたんだけど違うかな?
aω^2sinωtの「最大値」と摩擦を比較すれば求められるよ
324 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 22:08:22.29 ID:Ga/6eqcS
電車がホームを通り過ぎる時に引き込まれる感じがする(実際にわずかに引かれている)
現象はなんと呼ばれているのでしょうか?
その力を導く式もあったら教えて欲しいです
326 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 22:13:45.69 ID:Dt2B68ho
>323
それ上下に振動する問題なんだけど摩擦ってある?
>>326 問題をちゃんと説明できない人は回答をもらえない
328 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 22:25:17.10 ID:Dt2B68ho
台から離れるって書いてるじゃん
>>328 横揺れでも十分激しければ台から吹っ飛ばされるじゃん
331 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 22:38:42.95 ID:Dt2B68ho
摩擦力の定義を思い出すといい
333 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 22:45:41.51 ID:Ga/6eqcS
力学で質点がV(x)=-(1/2)mω^2 l^2 e^(2x/l)
の元で運動している時のxをtの関数として求めることできますか?
初期条件はx(0)=0,dx/dt(0)=ωlとします。
「台から離れる」ってのはどういうこと?
336 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 23:19:24.04 ID:Fjp4HGX7
垂直効力0
338 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/13(水) 23:24:28.93 ID:jTiLNBd0
光の速度で2つのものが並走すると、それぞれ相手が光の速度で
自分より先に移動したようにみえるんだよね?
だから、そのつじつまを合わせるために光の速度に近づくと
時間が周りより遅くなるって話なんだろうとは思う。
そんで、それを実証するために宇宙と地上で時間を測ったら
本当に時間がズレていたと。
じゃあアレよ、逆に考えたら並走する物体との時差を完全に0に
できたならその物体は、宇宙空間の絶対座標に対し、
静止できているという事になるの?
そういう世界を考えたいならご自由にどうぞ
340 :
338:2011/07/13(水) 23:26:31.08 ID:???
ごめん他とつながったような文章書いてしまった。
流れとは関係ない質問ね。
>>339 じゃあ間違ってんだ。どの辺から?
並走して相手が先に行く時点でおかしい?
>光の速度で2つのものが並走すると、
はい終わった
ん?並走すると相対速度が0になるとかそういう話?
「○○と思うのですが、そうだとすると△△なので□□は間違えていると思います。」
は大抵最初の「○○と思うのですが」が間違えている法則の類型
じゃあ
>>338 の間違いを正すとどういう説明になるの?
間違ってるとひとこと言われただけじゃちょっと回答とは・・・。
PV=nRTってどうやってもとめたの?
>>337 エネルギー保存の式の微分方程式って解けますか?
解ける場合はどのような方針ですか?
>>345 >光の速度で2つのものが並走すると、
物体は光速に加速できません
>それぞれ相手が光の速度で自分より先に移動したようにみえるんだよね?
仮に物体が光速で移動すれば時間の流れがゼロなので、相手が移動することは認識できないはずです。
>じゃあアレよ、逆に考えたら並走する物体との時差を完全に0にできたなら
だから原理的にできないって
>その物体は、宇宙空間の絶対座標に対し、静止できているという事になるの?
一体どこから絶対座標が出てきたんだ?
それにどうして「絶対座標に対して静止」していることになるのか理由が全く分からない。
>>349 ありがとう。
>物体は光速に加速できません
質量ゼロ(光とか)なら、光の速度に近づけると聞いたけど違うんだね。
>仮に物体が光速で移動すれば時間の流れがゼロなので、相手が移動することは認識できないはずです。
光の速度じゃなく、光の速度に近い場合は?
>>じゃあアレよ、逆に考えたら並走する物体との時差を完全に0にできたなら
>だから原理的にできないって
光の速度でって事じゃなく、極めて空間に対し静止状態にするって事なんだけど、
理屈上それもできないって事なんだ。
>それにどうして「絶対座標に対して静止」していることになるのか理由が全く分からない。
光は常に速度が一定で、どの慣性系からみても同じ速度って事と、
さっきの並走の話を前提とした話だったんだ。
一応書くと、光の速度に近づくほど2つの物質間の時間差が開く、
ならば時間差がなくなればなくなるほど、光の速度からはなれてるって事だから、
最終的に速度が0になり停止状態になるってそんな事を考えてたよ。
あんまり真面目に読んでないけど並走してるなら同じ慣性系に居るだろ
何か相対論的に面白いことでも起こるのか
>>350 > 質量ゼロ(光とか)なら、光の速度に近づけると聞いたけど違うんだね。
光なら最初から光速だろ。どんな質量でも光速に近づくことはできるけど高速に達することはできない。
並走しているなら相対速度ゼロだからお互いに相手の時間は遅れない。
質量をもたないものは真空下においては常に光速度となるよ
物体は無理だけどね
それと俺からも質問ですが
宇宙論では宇宙はある一点から始まり膨張してきたとされていますが
そうすると宇宙空間が原点を持つようになりませんか?
つまり絶対空間なるものがあっても良いように思えるのですが
そこは何らかの説明があるのでしょうか?
>>352 >どの慣性系からみても同じ速度
っていう特殊相対性理論は嘘なのか。ほぉ。
最近超暑いので夜の間冷凍庫に水を詰めたペットボトルを入れて凍らせて、昼間扇風機の前において風の温度を下げてしのいでいます。
が、ちょっと思ったのですが、水よりも冷たさを保持できる液体ってなんかないでしょうかね?
解けるときに周囲の気温を下げる割合が水よりも多い物質ってなんかありますか?手に入りやすいもので。
素人考えではアイスノンの中身のどろどろしたヤツって氷よりも蓄冷量(っていうんですかね)が多い気がするのですが、
ああいう物体をご家庭で作るにはどうしたらいいんでしょうか。もしくはハンズとかで売ってるんでしょうか。
教えてください。
>>354 何をどう考えたらそういう結論に至るのかさっぱり分からん
「光」はどの慣性系から見ても同じ速度
光というより光速度だよな。
重力も同じだし。
>どの慣性系からみても同じ速度
光速に極限的に近づいただけじゃこれは成立しないんだね。
光速になった途端に急にこれが成立するんだね。
>>358 光速には到達できない。慣性系の速度によらずどの慣性系から見ても光速は不変。
>>359 >>どの慣性系からみても同じ速度
>光速に極限的に近づいただけじゃこれは成立しないんだね。
これは正しいって事なんだね。
>>359 は何?今までの話で本当に物質が光速度に到達できるかは重要じゃなかったよね。
むしろ光速に物質が到達する必要もなかったよね、光速に近づける仮の何かで十分なはなし
だったのに何で物質が光速に到達しない事に拘ってんの?
>>363 要点じゃないんだから揚げ足取らずに流せばいいじゃん。
線分しか物理的に存在しないから、直線の存在を前提とした話は却下。
って言ってんのと変わんないよ。
もしかして
>>358は観測者に対する相対速度が光速に限りなく近づいたらって意味か?
観測者に対する相対速度が光速ならどの慣性系から見ても同じ速度っていうのは
論理が逆だけど完全に間違ってはいない。ようするに真空中での光のことだけど。
>>364 あげ足取りじゃないだろ。少なくとも俺は核心的な部分だと思ったから書いた。
そのたとえは全く意味が分からんけど、話の腰を折りたくないなら流せばいいじゃん。
>>358の言ってるのはv≒c (ただしv<c)とv=cでは決定的に違うということだろ。
俺はそう読んだけど。
>>365 >>358は物質か光かとかはどうでもいいんだって。
仮に光の速度に極限的に接近できる何かがあると仮定したら
時間の関係がどうなるかが要点なんだから。
>>367 >>368 質問者?
その光速に近い速度ってのは誰に対する速度?
少なくともその物体から見たら光は30万km/sで
すすんでるように見えるんだから観測者は別にいるよな。
その観測者に対する亜光速の物体の時間は遅れる。
単に時間の関係というのを考えたいんだったら、
|v|<cの時の関係式が分かっているなら、|v|→c-0 の極限を考えればいいだけだろ
>>369 水よりも冷たさを蓄えてくれる物質ってないの?
水素
>>372 ねーよ。すくなくともお手軽に入手できる安全な物質では最強。
-20℃の氷1kgが溶けて20℃の水になるのに110kcalの熱量を吸収する。
おおむね500m³ の空気を1℃下げる熱量だ。
>>370 亜光速で並走する2つの何かがあって、
その片方が、もう片方を観測します。
>>375 二人が同じ電車に乗ってる状態とおなじだろ。日常経験してる。
>>358 後半を何かツッコまれてるけど、前半は正しい
「ある観測者から見て光速度で動いている物体」と「光」では、観測者を変えたときの扱いが全く違う
>>380 そんなことはみんなわかってるだろ。何度も言うなよ。
378が言ってるじゃん
じゃあ
378はバカ
これでいいよ
385 :
378:2011/07/14(木) 08:53:10.73 ID:???
>>380 すまん、肝心なところ書き間違えたw
「ある観測者から見たときに光速度に極めて近い速度で動いている物体」と「光」は違う、と言いたかった
ベンゼンの磁化率知ってる人いたら教えてもらえますか?
ググっても全然でてこない…
Fラン大の院生だけど、暇つぶしに東大理学部の物理学科の23年の院試解いて遊んだら脳内で30分程度計算しただけで5割くらい解けちゃったんだけど、東大院生ってこれ何割くらい解いたら合格ラインなんだ?
ぶっちゃけ東大生が講義まじめにうけてたら全員9割越えしそうに見えるんだが
東大生は大体が9割いく
院の定員が学部の定員よりもかなり多いから実際の合格点はもっと下がるけどな
でも5割解ければ自慢していいと思う
>>390 小出しにしないで与えられてる条件を全部示した上でどこを知りたいか書け
>>391 条件は全て
>>334の通りです。
付け加えるならωとlは正です。
どこが知りたいかは
>>334,347の通りです。
エネルギー保存の式はx(t)の微分方程式になっているんですが、
その解き方が分からないということです。
>>394 >エネルギー保存の式はx(t)の微分方程式になっている
これを書けっての
一次元運動なんでしょ。微分すればすぐに力が出るから運動方程式かけるじゃん。
で、ただの指数関数なんだからすぐに解が出るはずだけど。
何が問題なの?
d^2 x/dt^2 = Cexp(-αx)ってそんな簡単には解けないだろ
エネルギー保存の式から解くにしても
∫dx/√(1-exp(-αx))という形の積分だから難しそうだけどなあ
多段式インパルス発生器の倍電圧直列充電方式のインパルス電圧波形の求め方教えてください
>>395 そこは問題文にはないので確かめてほしかったのですが、
E=(1/2)mv^2-(1/2)mω^2 l^2 exp(2x/l)=0
となりました。
>>396 運動方程式の指数関数の肩にはx(t)が含まれてるわけですが、
これってすぐ解けるんですか?
>>398 エネルギー保存の式は上のようになったのですがあってますか?
そこから
dx/dt=±ωl exp(x/l)
となったのですが、これから先の計算がよくわかりません。
これで解けるのかもわかりません。
>>398 その方程式、得体の知れない超関数使わないと解けなかった記憶があるんだが
>>400 初期条件で粒子が原点にいて初速度を持ってるわけだからE=0じゃないよ
正しいEの値を入れると
>>398のようになる
>>403 > V(x)=-(1/2)mω^2 l^2 e^(2x/l)
で、E = (m/2)(dx/dt)^2 + V(x) に
> 初期条件はx(0)=0,dx/dt(0)=ωl
を代入してみて。
すみません、なんか自己解決したっぽいです。
エネルギー保存の式より
(dx/dt)^2=ω^2 l^2 exp(2x/l)
よって
dx/dt=±ωl exp(x/l)
対数をとって
log(±dx/dt)=log(ωl)+x/l
両辺tで微分して
(d^2x/dt^2)/(dx/dt)=(dx/dt)/l
両辺をdx/dtで割って
(d/dt)(1/(dx/dt))=-1/l
tで積分して
dx/dt=ωl/(1-ωt)
x(t)=-l log|1-ωl|
間違いがあったら指摘していただきたいです。
>>401 変数分離型は知ってます。変数分離型にはなっていない気がするのですが、
変形して帰着させることができるんですか?それはエネルギー保存の微分方程式
ですか?
406 :
405:2011/07/14(木) 21:21:47.63 ID:???
間違えました。最後の絶対値の中のlはtの間違いです。
>>405 dx/dt=ωl exp(x/l) が変数分離型でないと?
>>378 なるほどね。どんなに亜光速でも元々光速で無い限りは、並走してんのに
相手が先にいってしまう事はないってことか。
すみません
エントロピーを減少させる方法は、
あるのでしょうか?
あと
エントロピーの減少=冷える
でいいのでしょうか?
410 :
405:2011/07/14(木) 21:48:55.90 ID:???
>>407 あーその式ですか。確かにそうですね。なぜか気づきませんでした。
>>411 お早い返信ありがとうございます
もう一つ質問ですが、
運動している原子を止めるには
どうすればよいのでしょうか?
一般化座標さえ定義されればそれの微分で一般化運動量も定義できる
つまり、両者は独立なパラメーターじゃないのに分離して扱ってるのは何でですか?
位相空間で考えるにしても(q,p)じゃなくてもっと全然違うパラメーターを使えないんじゃないかなあと
密度行列について質問です
密度行列の定義は
Σ_a(|a>p_a<a|
だそうですが
Σ_a(|a><a|を計算すると単位行列になってしまうので、それの意味が分かりません。
実際密度行列は非対角成分も持ってますし…
物体と物体が接すとき、接する直前の物体間の距離ってどれくらいなの?
417 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/14(木) 23:32:06.86 ID:XPBi3PgN
>>415 ブラケット表現でなく、正方行列で表現してみたら、分かるんでねーの?
3×3程度の大きさのやつを具体的に使っで。
>>415 定義:密度行列ρとは、「トレース(Trρ)が1の、半正定値(全ての固有値が
非負)エルミート行列」です。したがって固有値p_a、固有ベクトル|a>として、
ρ=Σ_a p_a|a><a| と対角化できます(これが415の表記)。{|a>}を正規直交系
として、Σ_a |a><a|はトレースがn(ヒルベルト空間の次元)なので、これは
密度行列ではない。
>>417 Σ_a(p_a|a><a|)について
Σ_a(|a><a|)の部分を<1|=(1,0),<2|=(0.,1)とでもおくと
Σ_a(|a><a|)=([1,0],[0,1]となり、これは単位行列です。
非対角成分が現れてくれません
>>418 って事は対角和を1にして、その他の成分はエルミート共役を満たしてればそれでいいの?
>>413 >一般化座標さえ定義されればそれの微分で一般化運動量も定義できる
これが嘘。(q,p)は独立な変数で、ハミルトニアンが与えられて初めて
dq/dtとpの間の関係が付くって話になっている。それが迂遠だ、って言いたい
んだろうけど、このようにすると色々幾何学的直感が使えたりして便利。
統計力学の基礎付けにも重要。
質問です
量子力学でシュレーディンガー方程式を解く際に境界条件が必要になってきますが、二次元の単振り子の場合はどんな条件を使えばいいのでしょうか
422 :
405:2011/07/15(金) 00:57:32.97 ID:???
423 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 00:57:58.20 ID:Aqeq7jWT
超伝導と相対論ってどんな関係がありますか??
検索ワードでもいいんで教えておねがい
あとできればエロ画像も頂戴おねがい
問題
起電力V(t)=V0cos(ωt)、抵抗1、コイル1からなる回路1と抵抗2、コイル2からなる回路2
がある距離を隔てて置かれている。抵抗1、2の値をR1、R2、コイル1、2の自己インダクタンスを
L1、L2、相互インダクタンスをMとする。回路1および2に流れる電流をそれぞれI1(t)、I2(t)と
おいたときに抵抗2で発生するジュール熱の時間平均を求めよ。
この問題で回路1、2で方程式を立ててるところまではできたのですが、どのようにして解いたら
いいのか分かりません。I1の解の形をAcos(ωt+α)のようにおいてみたのですが、このときI2の
一般解には時間的に減衰する項が現れました。これはこの問題では無視すべきなんでしょうか?
それともこのやり方自体間違ってますか?
425 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 05:32:30.55 ID:wJ09Gw8a
この世には4つの力しかないそうですが、
モノがモノを押し返す力(垂直抗力?)は4つのうちどれなんでしょうか?
電磁気力
いわゆる4つの力には含めないが、パウリの排他律からくる斥力も無視できない
素粒子論が力は4つだって言い張ってるけど、例えば時間を流れさせる力みたいのは考えられてないの?
物理学で言うところの「力」の定義を調べた方がいいんじゃないかな
430 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 14:48:12.42 ID:a1a5nR//
電流は、ジェネレーターで増やせませんか
登記
> 登記
電気機械工学の初歩を勉強しろ。物理よりはやさしい。
登記さんは古参の馬鹿なのでなま暖かく見守るか、NGしちゃってください
433 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 16:55:24.87 ID:a1a5nR//
増えるよ。
434 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 17:06:24.09 ID:a1a5nR//
ジェネレーターに、コンデンサー使うだろ
435 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 17:22:10.12 ID:a1a5nR//
直列電池
小学生並にレベル落としてやったぞ。教科書読みまくれ、参考書よんで。
436 :
忍法帖【Lv=4,xxxP】 :2011/07/15(金) 17:30:46.88 ID:TkzB8KHA
しつもーん 電車でジャンプしたらその場に着地するじゃん。でもさ電車が急カーブをする直前の瞬間にジャンプしたら死ぬんじゃね?
それで増えるのは電圧。
電流と電圧の区別もつかんとは・・・
電車のGも計算できん義務教育レベルはスルーで
439 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 17:35:16.22 ID:a1a5nR//
自分のノート作れよ。
ダウン、ストレンジ、ボトムの総称ってないんですか?
アップ、チャーム、トップもですけど
クォーク
禁制遷移について質問です
方位量子数の差が1の軌道にのみ遷移が可能だそうですが、パリティで考えると差が3や5何かでも遷移可能に思えます。何かダメな理由があるのでしょうか
それと、ボゾンの場合はどうなっているのでしょうか
同軸ケーブルの特性インピーダンスの導出って
何かに載ってないかな?
工学系の本にはあまり詳しくなくて・・・
>>444 スピンを考えると禁制遷移が許容されるのは分かりますが、波動関数のパリティが異なる方位量子数の差が3の軌道間の遷移が禁制な理由が分からないのです
角運動量保存則
447 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 20:37:05.13 ID:BmtdvwNI
>>441 いやだから「電荷-1/3eのクォーク」を3つまとめた呼び方ないの?って聞いてんの
「電荷+2/3eのクォーク」の方も
聞いたことないけど、何かあるはずですよね?
452 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 21:30:05.27 ID:W5wSxl8S
大1で化学基礎ででてくる量子力学がわかりません。物理系は何も履修しておらず、何が何だかさっぱりです・・・。
教えてください・・・。
1、E=p^2/2mを利用して、ドブロイの関係式p=h/λを示せ。
2、距離がLだけ離れた二つの壁で閉じ込められて、一次元の直線上で運動している質量mの粒子がある。
壁のところではエネルギーは急上昇して無限大になっているが、二つの壁の間ではポテンシャルエネルギーはゼロである。
hをプランク定数、pを運動量、λを波長とする。(井戸型ポテンシャルってやつでしょうか?)
(1)この粒子の運動を記述するシュレディンガー方程式と、この系の境界条件を書きなさい。
(2)(1)の方程式を満たす解の一つはψ=sinkx k=2π(2mE)^lΠ/hであることがわかっている。粒子に許される運動エネルギーをm,L,hで表しなさい。
>>452 分かってなくて苦労してるってのは伝わってくるんだが、君のやってることは丸投げレベルだ
ド・ブロイ波でググったり、シュレーディンガー方程式でググったりしてみるんだ。
今はネットで簡単に情報が手に入るから勉強も楽な時代になったよねえ
しかし、大学に入った年に量子力学を駆け足で学ばされると言うのは苦労が多そうだな
それ自体を腰を据えて学習するんならともかく、別の科目の前提扱いか
科学が発展しまくってどんどん覚えることが増えて
いつか人生かけても別の科目の前提しか学ぶことの出来ない時代が来るのだろうか
>>454 どのレベルまでやるのかにもよるけどな。
俺の大学はシュレーディンガー方程式解きまくって終わりだったから
要するに境界条件変えて二階の線形微分方程式を解かされるだけの意味のない内容だった
3回目くらいで「これからは出席取りません」言われたから出るのやめて朝永で独学始めたのは良い思い出
>>452 初等量子力学とか量子力学入門とかいう名前の本を探す
>>455 前提を学び終わって、独自の論文が書けるようになるのは80歳以降とかね……
459 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 23:16:07.87 ID:tm4CE/CU
電場がよくわからないんだけど
身近な例って何?
>>459 携帯電話の電波
PCからなのか携帯からの書き込みなのかは知らんけど、君の見ている画面も電場が元で色んな色に光って見える
液晶ディスプレイだと少し違うけど、ブラウン管テレビ何かだとモロ電場を使ってるね
ところで点電荷の身近な例って何かある?
さらにそれから逆二乗則まで導けるようなもの
461 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/15(金) 23:39:28.27 ID:tm4CE/CU
じゃあ、電波って電荷のこと?
>>461 電荷が振動すると、その結果として電波が発生する
何で振動するのかは聞くなw 振動するようにアンテナを設計するんだ
ブラウン管テレビは、出てくる画像を上手く表示するのに電場で補正(適切な表現じゃないかも知れない)をして映像を映してる
>>443 詳解電磁気学演習(共立出版)
10章問題[11]がそれ。
ただし前方参照されている全ての式を理解している必要があるので
読むべき解説と解くべき問題は結構多い。
464 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/16(土) 00:03:55.52 ID:mU4zPTPv
電波は
振動してる電荷がビューンって飛んでるってこと?
>>464 少しは自分で調べろw
電荷の振動で生じたエネルギーが流れていくんだよ
電荷じゃなくて電場の方が実在。電荷は電磁波ではなく、電磁波は電場の振動。
電荷が加速されるとき、電磁波が発生する。
467 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/16(土) 00:15:26.14 ID:x1jR8ynI
電場の振動(横波)に直角な磁場の振動が合わさったものじゃなかった?
468 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/16(土) 00:45:31.41 ID:mU4zPTPv
>>465 すいません
調べてもよくわからなかったです
>>466 電磁波は電荷によって生じた力(電場)の強弱(振動)
でいいのですか?
>>468 電気双極子でググって分からなかったらそれ以上上手く説明する方法は思いつかんな
答え合わせをお願いします。
問題
厚さδ、電気伝導率σ(一定)の十分広い平面状の金属箔の中心付近に、距離2aを隔てて2つの電極AとBを
取り付け、AからBに向かって電流を流すと金属箔上に電場が生じた。AからBに向かって流れている電流量Iを求めよ。
ただし、この電場は
距離2aを隔てた無限に長い2つの平行な直線上に電荷がそれぞれ一様な線密度λ、-λで分布している場合の、2直線に
垂直な平面上での電場に等しいとする。また、真空の誘電率をε0とせよ。
I=δσλ/(ε0a^2)
となりました。暇な人でいいので合ってるかどうか確かめていただけると助かります。
3準位レーザー
と
4準位レーザー
の原論文を探してるんですが見つかりません
どなたか雑誌名と著者名と発行年と号数を教えていただけないでしょうか
後、半導体レーザーやファイバーレーザーなんかってこれらの基本的なレーザーとは動作原理が異なるように見るんだけど、実際の所どうなの?
もう一つ質問ですが、3準位レーザーの論文が出た1年後にはルビーレーザーが完成したそうですが、そんなに早く作れた理由って何かあるのでしょうか
>>458 でもそのころにはガン以外の死因が排除されてて寿命が延びて人生設計自体が変わってるのかも。
iPS細胞は実用化段階に入りつつあるし、テロメアも増やせるようになったらしいし後は疫病とガンくらいだぞ
>>470 答が出た、と思ったら、まずは次元解析して自分の答が
正しい次元を持っているか、調べる。話はそれからだ。
なお、電場と電流密度はj=σEの関係があるのだから、あとは
電流と電流密度の違いを勘案すればよい。最大のヒント:片方の
電極を囲む閉曲線Cを考え、そのCを横切る電流密度の総和が電流Iに
なるはず。この時点では理論上の話で具体計算はできない。次に
電流密度を電場に置き換え(σで割ればよい)、ガウスの定理を適用。
つまり具体的な線積分等は一切必要なく、答は出る。
>>473 すみません、次元解析はもちろんしててんですが、ミスしてました。
答えはσδλ/ε0です。
ラグランジアンが
L=(1/2)m(dr/dt)^2+e(dr/dt)・A(r)
と記述される質量m、電荷eの荷電粒子の全エネルギーはどうなりますか?
ただし、Aはベクトルポテンシャルでrは位置ベクトルです。
この式をL=T-Vとみなすとエネルギーは第二項をマイナスにしたものになりそうですが
E=Σv(∂L/∂v)-L
を使うとE=(1/2)m(dr/dt)^2となってしまいます。どちらが正しいですか?
476 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/16(土) 14:06:39.20 ID:slqA6ce+
>>474 それでいいんじゃね?
>>475 本当は電磁場のエネルギーも入れといた方がいいんだけど、
上だけならE=Σv(∂L/∂v)-L が、解析力学における全エネルギーの
定義になるので、とE=(1/2)m(dr/dt)^2が正しい。ちなみにハミルトン
形式では、これは(1/2)(p+eA)^2になる、つまり正準運動量はmvでは
ない。(結構初学者が忘れる豆知識。俺と俺の周囲には結構いた)
どなたか
1,3,5-トリニトロ-1,3,5-トリアザシクロヘキサン
の消滅係数、屈折率、振幅反射率、振幅透過率
の値が記されているサイト、もしくは論文を知らないでしょうか?
いろいろ探してみたんですけど見つからなくて・・・
知っている人がいたらお願いします
>>475 第二項は速度に依存するから位置エネルギーとみなせない
>>477,478,480
ありがとうございます。第二項は位置エネルギーじゃないんですね。
tで微分して(1/2)m(dr/dt)^2が保存することは確認してたんですが
前者の方の計算はわけ分かんなくなってました。
482 :
にゃんこ:2011/07/16(土) 21:45:28.12 ID:???
光と熱について質問させてください。
熱とは赤外線のことなのでしょうか? 赤外線の量が多ければ熱エネルギーが大きいと
いうことですか?
太陽光が地球に届くと気温が上昇します。
気温の上昇は赤外線によるものですね。
では、太陽電池を使えば、可視光線が電力に変換され、それが廃熱になり、より気温を上昇
させるのでしょうか?
太陽電池がない状態なら、可視光線は熱エネルギーにならないのでしょうか? では、可視光線の
エネルギーはどこへ消えていくのでしょう?
アホなこと言っててすみません。
>>482 > 熱とは赤外線のことなのでしょうか? 赤外線の量が多ければ熱エネルギーが大きいと
> いうことですか?
ここから、もう間違っている。
> 太陽光が地球に届くと気温が上昇します。
> 気温の上昇は赤外線によるものですね。
これも違う。もともと、太陽光は(反射しないで吸収される分は)全部気温上昇
に寄与する。
484 :
にゃんこ:2011/07/16(土) 21:59:18.36 ID:???
>>483 ご返事ありがとうございます。
にゃんこは勉強きらいだったもので、どうもよくわからないんですよ。
熱は赤外線によって伝播するのではないのですか?
だったら、赤外線の量=熱かなと思ったのですが・・・
可視光線や、紫外線、電波なども最終的に熱エネルギーになるのでしょうか。
もし、そうだったらどういうプロセスでそうなるのか教えていただけたらうれしいです。
対流や伝導をしらんのか? > 熱の伝わり
義務教育の理科で習うはずだけど
486 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/16(土) 22:06:10.18 ID:x1jR8ynI
赤外線では「放射」だけど
487 :
にゃんこ:2011/07/16(土) 22:10:10.37 ID:???
>>485 対流や伝導にしても、そもそも「熱とは何か」というレベルから分かっていないので、
理解できないんですよ。
分子の運動量=熱なのかな?
>>486 伝播という言い方はおかしかったですか?
熱とは系のエネルギー変化から系にした仕事を引いたもの
熱とは、分子がバラバラに運動しているということです。
分子が運動すると、電磁波が発生します。
分子に電磁波が吸収されると、分子はその光エネルギー分の運動エネルギーを得ます。
つまり、熱を持った物質から赤外線が出ること、赤外線が当たれば物質が発熱することは
事実ですが、赤外線は「媒介者」であって、熱の本質ではありません。
>赤外線の量が多ければ熱エネルギーが大きいということですか?
ですので、これはある意味、だいたい正しいです。
>では、太陽電池を使えば、可視光線が電力に変換され、それが廃熱になり、より気温を上昇させるのでしょうか?
ですので、いったん電気にしてもしなくても、最終的に熱になります。
太陽電池を使えば、その分ほかの発電を少なくできるので、その発電の際に発生する熱の分、排熱が減ります。
(反射して宇宙に逃げていた分の光も吸収して、排熱になり、気温を上昇させる効果はありますが、小さいです)
490 :
にゃんこ:2011/07/16(土) 22:30:17.29 ID:???
>>489 おお、分かりやすい説明ありがとうございます。
光をあてると分子が運動し、エネルギーが増える。
分子のエネルギーが増えると、それを赤外線として放出し、エネルギーを減らす
という感じですか。
それと僕も太陽電池を使ったヒートアイランド抑止を考えていたのです。
都内に太陽電池を貼り、それでエアコンを動かせば、廃熱が出る。
しかし、そのエネルギー源はほっておいても気温を上昇させる太陽光なのだから、
最終的な気温上昇は太陽電池があってもなくても同じことですね。
(僕が疑問に思ったのは、もし可視光線が熱に変化しないのなら、太陽電池で電力、
廃熱に変換することでより熱エネルギーを増やしてしまうことでしたが、杞憂であったようです)
その他発電(火力、原子力など)は、燃料を使うので、余分な熱源が発生し、ヒートアイランドを
助長してしまいますね。
>>488 僕のアタマではついていけませんです^^; ゴメン
電場がE=(Ex,0,0)
Ex=E0sin(kz-ωt)と与えられたときに磁場を決定するにはどうしたらいいですか?
rotE=-∂B/∂tを使って左辺を計算して両辺をtで積分しても初期値が決定できません。
>>491 電磁場には重ね合わせが成り立つ
つまり任意の静磁場を付け加えていいだけの任意性が常に残る
そこは初期条件から決定するしかない
もし何かの問題を解いていて、特に初期条件が与えられていないのならば、静磁場成分はふつう無視していいと思う
>>492 問題は電離層に電磁波が入射する場合を想定して電場が与えられたときに電流密度と変位電流密度
を求めよというもので、磁場に関する初期条件は与えられていません。
静磁場成分は一般にはr=(x,y,z)の関数になると思いますが、rotH=∂D/∂t+jでjを求めるときに
その依存性が影響しますよね?暗黙の了解として無視していいということですか?
494 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 02:23:00.32 ID:ZrnrtcQd
反交換関係って対称なの?
どういう意味?
>>494 どういう意味もこういう意味も、{A,B}=AB+BAはAとB取り替えても対称だろ。
流体の流れの式か何かを上手く変換して
時間の流れの式みたいのを作って時間はどういう風に流れるのか説明できたりしないのかな
divが入ってるから単に流体の座標依存を見るだけだから無理だろうけど
流れるためには時間が必要だろうが
>>497 だからその時間がどうやって流れるのかを見て
「この条件なら時間関数のrotが発生するからタイムトリップが可能」
みたいなことが出来ないかと
SF的なアイディアだけど
>>498 あ〜、式はともかく単なるSF小説としてのアイディアなら
座標を時間の関数と考えるのではなく、時間を座標の関数と考え、
相対論的な流体の流れの方程式を解くと重力等の条件が整った場所では時間が逆向きに流れるからタイムスリップ可能
って理屈で通りそうだな
まあSFなんてスタートレックしか知らないけどw
500 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 15:46:25.94 ID:ZrnrtcQd
高校の教科書に
「慣性力は見かけの力」
って説明が書いてありますよね。
んで慣性力の働く例として、動いている電車の中では広告が傾いているとかそんなことが書いてあります
ここで仮に学生に
「実際に広告は慣性力を受けて傾いているのに見かけの力とは一体何だ。力が実在するから傾くんじゃないのか」
と言われた場合、高校レベルで説明する方法はあるのでしょうか
ガリレイ変換の式と座標変換の概念が高校生に通じるならそれで終わりなんだけど多分それは無理だし
>>501 古典力学では力は重力と電磁気力に2つ。電磁気力は電場や磁場による力なので除外される。
重力は万有引力の法則によると質量を持った物質同士に働く引力。
電車内で横向きの力が働いて物が動くということを実際の力で説明するにはその方向に巨大な
質量が存在しないといけない。実際にはそのようなものは無いので実際の力とは区別される。
>>501 実際には、加速度を持っているのは電車で、広告は電車に引っ張られる(実在する力)。
この力(加速度)を+Fとする。
で、外からみると広告にかかっている力は0。
ここで、基準点をずらして、電車の加速度を0とすると、広告に掛かる力は-Fとなる。
~~~~~~~~~~~~~~~~
>>502 正しいけど滅茶苦茶だなw
でもそういう説明好きよw
>>503 その方法しかないかなあ。意外と難しいんだよね、基準が動くと慣性力が働くって。
その理屈が通じるとしても、
「やっぱり電車が動いてるのが原因で力は存在する。何故なら逆に止まっている場所を考えるなら反対向きの力を考えなければいけないからだ。
これは電車が動くと発生する類の力で、しかも広告の傾きの例から言って実際に存在するし、逆に考えると逆向きになる。
電車の速さが逆になるように考えるんだから『この力』が逆向きになるのは当然だ。したがって加速された電車の中では
『実在する新しい力』が存在するのだ」
と言い返されたらどうしたらいいんだろう。
>>502みたいなこと言って「何だか理解できないけど凄い説明だ!」とごまかされて貰うしかないんだろうか
>>504 括弧内の反論がよくわからないので、以下の点を明確にして
・一文目「止まっている場所」ってどこ
・二文目「逆に考えると逆向きになる」。何を逆に考えているのか、何が逆向きになるのか。
>>505 タミみたいな例でアレだけど
駅と動いてる電車を考えると
駅から電車を見ると加速度aが存在し
電車から駅を見ると加速度-aが存在する
ここまで書いて気付いたが、電車から電車を見るって場合が抜けてたのか。すまぬ。前言撤回
「見かけの力」というのは「実在しない」という主張とはちょっと違う。
その力は物理的なソースではなくて
座標系が加速していることから現れたということ。
>>507 いや、だからそのよく分からんけど座標系が加速してたら力が発生してしまうってのが
ガリレイ変換さえ分かれば一発だけど、ガリレイ変換無しで意味だけで説明試みたらどうなるのかって話だよ
>>501 「作用反作用の法則を満たさないから」でいいんじゃねーの?
・・・つーか、ガリレイ変換くらい
高校で理解しないと駄目だと思うが。
510 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 18:00:00.76 ID:fSFIaIUN
電気容量係数って電気容量と同じ?
>>501 高校生向けにガリレイ変換なんて言わずに説明するなら、広告の例よりも、
「停車している電車で、ホームにいる友達と話してたら、突然電車が発車した
時に転けちゃったバカ」
の例でも出して、「バカから見れば突然力が働いて自分が転けた」と認識する
が、外にいる友達から見れば
「電車が走りだしたのにバカは慣性の法則どうり静止していたもんだから自分
の立っている床が移動したせいで転けた」
ということになる。バカじゃない他の乗客は、足で踏ん張るということをして床を
蹴ってその反作用で電車の進行方向向きに加速されたから、転けずにすんだ、
と説明する。
>>511 なるほど、ニュートンの第三法則の必要性も見えるし上手い説明ですね。
ファインマンも言ってるけどもっと具体的なモデルを想像できるようにならんとダメだな
513 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 20:32:00.65 ID:EHn7vccx
無限に長い直線で、断面が半径r[m]の円盤状である導線にI[A]の電流を流したとき、空間に発生する磁界の概略図を描き、その大きさを求めよ。
この問いの状況が分かりません。
ソレノイドの問題?なら半径とかいらない気が・・・
>>513 問題のところだけ取り出すと、
導線の断面が円形でその半径がr
515 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 20:50:17.23 ID:EHn7vccx
半径rの太さの導線が無限に長くて、そこに電流を流すってことですか?
電磁気についての質問です
電気容量C1[F] C2[F]の二つのコンデンサーについて以下の問について答えよ
(1)電気容量C1のコンデンサーに電圧をかけ、極板間の電位差をV[V]に
したときに正の極板に蓄えられた電荷Qはいくらか、また負の極板の電荷は
これとどういう関係にあるか。
次に、バネ定数k1[N/m]、k2[N/m]の二つのバネを考え、コンデンサーと
バネの対応関係について調べる。
(2)バネ定数k1のバネを左右の手で引っ張り、長さx[m]だけ伸ばしたときに右手が
引いている力Fはいくらか、また左手が引いている力の大きさと向きはこれと
どういう関係にあるか
という問題です電磁気については公式は覚えているのですが使い方がよくわかりません
よろしくお願いします
518 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:10:29.16 ID:Qr2hAb+r
先日のTV番組(読売TV『ウェークアップぷらす』司会:辛坊治郎)で目撃したのですが、
みなさんは「オオマサガス」なるシロモノをご存知でしょうか?w
町の天才発明家、特許を多数もつ大政龍晋(71)、日本テクノ社長が開発したという、ただ水を電気分解して得ただけの、単なる水素と酸素の混合ガス。
これをプロパンガスと同体積(たぶんw)を混合させたらあーら不思議、10kWhの電力を使用して得たオオマサガスと、
20kWh分のエネルギーしかもたないプロパンガスから、何と40kWhの電力が発電できたんですってw
>>518 >単なる水素と酸素の混合ガス。
あぶなっ。
520 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:13:26.42 ID:Qr2hAb+r
都築:
司会の辛抱始め、ゲストの江田憲司(みんなの党幹事長)木場弘子(千葉大学教育学部特命教授)
寺島実郎((財)日本総合研究所理事長)の3氏はみな好意的なコメントのみでまったく何の
ツッコミも梨wまったくこれだから空気を読む達人は…じゃねえや、純・文系屋は…
辛抱に至っては「10年後には日本中みんなが使っているかもしれません!」とプチ興奮気味w
#この爺ちゃん、ただ○○と○○△の区別がまったくついてないだけだと重
521 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:18:33.08 ID:Qr2hAb+r
>>519 でもでも、番組内ではプレゼンの男性アナは
「普通の水素ガスよりも安定かつ安全」
ってたお
テレビって、何人もの人が内容確認して放映してると思うんだけど、
なんで誰もツッコミを入れなかったのだろうか・・・
そう考えると、そもそもエネルギー保存則を分かってる前提の
いわゆるエンターテイメントなのかもしれない。
統計力学でスピン系を扱うときにハミルトニアンの中に
S1↑・S2↑を含む項が出てきました。
そこで質問なのですが、カノニカル分布を使うにはエネルギー固有値が
必要ですがどのように計算したらいいですか?わざわざスピンのz成分の固有関数
で行列要素を求めて対角化しなければいけませんか?この問題ではS=1/2でしたが
それくらいさらっとできなければいけないということでしょうか?
さらにハミルトニアンにH↑・(S1↑+S2↑)=H(S1z+S2z)が含まれる場合は
演算子が交換可能でないのでエネルギー固有値は得られないのではないでしょうか?
質問がよく分からないけど、別にエネルギー固有値は分からなくてもいいよ
>さらにハミルトニアンにH↑・(S1↑+S2↑)=H(S1z+S2z)が含まれる場合は
>演算子が交換可能でないのでエネルギー固有値は得られないのではないでしょうか?
どの演算子とどの演算子が交換可能でないの?
525 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:30:30.17 ID:Qr2hAb+r
>>522 >エネルギー保存則
ちなみにその番組内でぼ…じゃない、発明家の爺ちゃんは
「これは永久機関(入力を上回る出力、くらいの意味だと重)と言い、物理法則に反する」(うろ覚えにつき大意のみ)
というトン…いや、市井の発明家につきもののナイス自画自賛をドヤ顔でw
他にも男性ナレータが「まったく謎だらけのオオマサガスだが(ドヤ声)」(上に同じ)www
526 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:34:06.99 ID:Qr2hAb+r
>>522 >なんで誰もツッコミを入れなかったのだろうか・・・
しむらしむら!全員文系!
注:ここでの文系の定義:ウルトラ理系学問音痴w
>>524 H(S1z+S2z)とS1↑・S2↑のことです。
ボルツマン因子の肩にはエネルギー固有値が現れるので
エネルギー固有値が必要だと思ったのですが間違ってますか?
528 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 22:45:52.40 ID:Qr2hAb+r
>>518 都筑2:ただの水素&酸素混合気体と書きましたが、この「発明」の「オリジナル」
な部分は、電気分解する際に…何だったかなぁ…超音波か何かで水を攪拌してんのね。
それで発生するガスがとても細かい粒状になっていて、爺ちゃん曰く「これはナノのレベルです」w
とドヤドヤ。
良い教科書が手に入らないため、全くの推測で話すのですが…
媒質中の電磁気学が異常に難しいとされる理由は何なんでしょうか?
まずは真空中のマクスウェル方程式を考え、次にそれに比誘電率や比透磁率を導入する。
次に媒質ごとの比誘電率を求めたいので、誘電関数を定義する。物質ごとに異なる波長を入射して誘電関数を求めても何とかなるが
このままでは不便なので何とか誘電関数を求めようと試みる。
そこで、誘電関数を電気感受率で表現することにする。
電気感受率は量子力学を用いて表現することが可能で、これをやると
共鳴が起きて大きな電気感受率になる波長や、逆に減衰の効果を取り込むことが出来る。
これで大体どの媒質がどの波長の電磁波を上手く伝搬するのか説明できるようになる
ってところまで自力でやりました。
ここまであってるのでしょうか。ついでに、難しくなるとしたらどの辺なのですか?
530 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:01:39.04 ID:Qr2hAb+r
そしてさらにワケわがんねのが、「ナノレベルの超微粒子状になった水素or酸素原子(注:「原始」は
ママ)」が、何故か通常の水素分子(注:分子は俺の意訳w)ガスとは違い、
クラスタ状(これも俺の医薬だおw)になっているので、ボンベから抜けにくいのか?
531 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:05:00.43 ID:Qr2hAb+r
実は納涼気分つーかヒヤヒヤもので書き込んでるんだが、
まだ続けてもおk?
だってこんなのどこに書き込んだらえーのかわからんのだ。
2ちゃねら初心者の悲しさつーか。
532 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:05:58.71 ID:gLEG92XT
すいません関係ないかもですが
質問させてください
真下をずっと掘っていき
地球を貫通できたとしたら
重力的に掘っていた人はどうなるんですか?
>>530 その番組でそれだけ遊べるなら、
その辺の電気製品屋さんの「ドライヤー」とか「空気清浄機」あたりのコーナー行くと
一日中笑い転げれるぞ。
>>532 重力は中心に行くほど弱くなる。中心で重力は0となる。
周り全体から等しく引っ張られるから。
>>529 2年前ぐらいに物理卒業して以来だけど、大体そんな感じだったかと。
536 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:10:29.60 ID:Qr2hAb+r
>>533 信望次郎がそのドライヤーとか空気清浄機を番組内で
取り上げたりしますか?
つか、panasonicあたりのやってることに隙はないと見た。
537 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:13:21.55 ID:Qr2hAb+r
>>529 >難しくなるとしたらどの辺なのですか?
……………(絶句)………いいなぁ、俺もあの頃に戻りたいなぁw
539 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:27:31.88 ID:gLEG92XT
>>534 では中心でそのひとは止まるのですか?
それとも、重力にひっぱられて
上下に運動するのですか?
540 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/17(日) 23:32:09.40 ID:Qr2hAb+r
>>539 これ、かなり古えから語りつがれている古典FAQの一つなんで
釣りだとしか思えないんだけど、もしかしてマジ質問?
541 :
にゃんこ:2011/07/18(月) 00:13:12.06 ID:???
>>532 地球の中心に来たところから、今度は上を向いて掘らなきゃいけなくなると思う^^
足元の地面がないから大変。
もし、貫通穴が先にできていたとして、その中へ飛び込んだとしたら、空気抵抗が
なければ反対側に到達した途端に、また落ちていき、こちらへ戻ったらまた落ちるを
繰り返すような。
>>529 > ここまであってるのでしょうか。ついでに、難しくなるとしたらどの辺なのですか?
電場Eと電束密度Dが同じ方向向かなくなったりしたらさすがに難しいと
思ってもらえる?
ID:Qr2hAb+r は半年ROMれ
>>527 > H(S1z+S2z)とS1↑・S2↑のことです。
交換しようとしまいと、適当な基底で展開して行列表示して対角化すれば固有値は求められるよ
特に今は四次元程度なので何の問題もなく
>>512 有名な参考書の物理のエッセンスに乗ってる説明
ある物体が加速度aで動いてた場合、地上の人が立てる運動方程式はF=ma
では加速度αで同方向に動いてる人から見るとその物体は加速度βだった。しかしF=mβとすると先の式と矛盾する
最初から考えると、βは人から見た総体加速度なのでβ=a-α よってa=α+β
最初の式に代入したらF=m(α+β) これを変形すると
mβ=F-mα
mαを力と考えることで、観測者から見た加速度βで式を立てることが出来る。その際に観測者の加速度αなら、逆ベクトルにmαがかかる
式を見せた方が物理的思考が成長すると思うよ
>>529 清水は物性と非平衡統計知らなければ媒質中の電磁気の教科書は書けないとか言ってるから、そこが難しいんじゃないの?
交流応答とか、線型の範囲なら久保公式でいいとして、非線型応答が簡単とは思えない
547 :
忍法帖【Lv=33,xxxPT】 :2011/07/18(月) 01:23:37.88 ID:HYT6T/fm
鉄の塊を一定の温度で加熱し続けた時に鉄自体の温度はどこまで上昇するかを求める計算式って存在しますか?
そういや放射性物質を放射能って呼ぶのが正しいように言ってた人たちはどこへ行ったんだろう
>>544 この問題って普通そういう解き方ですか?
適当な基底というと|S1z,S2z>とかですよね
いちいち一つ一つ行列要素求めて対角化する
ものなんですか?
もう一つ質問させて下さい。この問題、実際は
S3↑まであるんですがハミルトニアンがS1↑・S2↑の
項のみの場合、つまりS3↑を含まない場合に上の方法で
エネルギー固有値が求められたとして、これの縮重度は
どうなりますか?4つの状態がそれぞれ2重に縮退している
という理解で正しいですか?
550 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 01:41:38.62 ID:pnWEZY9d
>>548 放射性物質の濃度って言い直してるだろw
>>542 電気感受率はテンソルなので、それを用いてテンソルで定義された誘電率を使って
D_i=ε_ij E^j
とすれば意味上はともかく式の上では全く問題ないように見えますが…
>>546 すまん、その非線形光学を勉強してるんだわ。
将来的にはそれらが必要になるんだろうけど、
今のところ非線形の範囲でも展開を二次や三次まで取って新しく計算し直した結果を使う
って手法だけで間に合ってます
ソリトンや何かまで考え出すとやばそうだな、確かに
>>551 自己レス
表面反射を考えるととたんに有り得ないほど難しくなるな。
表面に存在する原子一個の感受率を計算してそれから誘電率を出して、
入射波・反射波・透過波のエネルギー保存、つまりフレネル係数で一応の答えは出せるけど
単一光子を打ち込んだら表面で何が起きるのかと言われたらQED使うしかない…
で、この人は何を質問したいの?
554 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 15:07:49.80 ID:YFzQIPi+
水平なレールの上の電車の床に、小球を真上に初速U(m/S)で打ち上げる装置Gがとりつけられてある。この装置から次の条件のもとに小球を打ち上げた場合について、重力加速度の大きさをgとする。
問
電車が右向き一定の加速度a(>0)(m/s^2)ので右に進行している場合。
・小球を打ち上げたときの電車の速さV(m/s)とすれば、小球が再び電車の床に落ちるまでに、地上からみて小球は水平方向に何m移動したか。
・小球が再び電車の床に落下する位置は、Gからどの向きに、何mか。
・小球が電車の床に落ちる直前に、床に対してもつ速度の水平成分はいくらか。
福岡大の問題です。
よろしくお願いします
何がよろしくお願いしますだ
高1レベルの問題も解けんのか
ベクトルの発散を求めよ。但し、λ、I、Q、ε、μは定数とする。
(a)E(r,θ,z)=(λ/2πεr,0,0)
(b)E(r,θ,Φ)=(Q/4πεr^2,0,0)
という問題で両方とも答えが0なんですが自分の答えが(a)ーλ/2πεr^2(b)ーQ/2πεr^3になってしまいます、どなたかやり方教えてください
>>556 > ベクトルの発散を求めよ。但し、λ、I、Q、ε、μは定数とする。
>
> (a)E(r,θ,z)=(λ/2πεr,0,0)
> (b)E(r,θ,Φ)=(Q/4πεr^2,0,0)
>
> という問題で両方とも答えが0なんですが自分の答えが(a)ーλ/2πεr^2(b)ーQ/2πεr^3になってしまいます、どなたかやり方教えてください
おまえはdivの公式を間違えている。
∂E_r/∂r + ∂E_θ/∂θ + ∂E_φ/∂φ
とか計算したんならものすごく頻出の大間違いだ。
> ものすごく頻出
屋上屋を架すって言ってな
N個の原子が等間隔aで周期的に並んだ1次元周期的ポテンシャルがあります。この系に特別な相互作用のない自由気体状態の電子が多数存在しているとします。電子集団の運動エネルギーをE、電子集団の密度波の波数(k=2π/λ)との間の関係を次の二つの場合にわけて図示せよ。
(1)ポテンシャルが非常に浅くて電子と原子核のクーロン力が弱い場合。
(2)逆にポテンシャルが適当に深くて、クーロン力が強い場合。
この問題がわからないのですが、(1)では単純にE-k関係は放物線で、(2)はクローニッヒポテンシャルを解いた後に求められるE-K関係を書けばいいのでしょうか?
講義で(受けたのが数年前なので詳しくは忘れた。これから書く式は次元が合ってないけど適当に補完して)
A*exp(iωt)/(ω1-ω2)
みたいな式で表現される振動があったとする。
この式においてω1=ω2の場合、共鳴が発生して無限大の力が湧き出てくる。
これを上手く説明できるのがデルタ関数だ
みたいな説明を受けました。
数学にケチつけても仕方ないのですが、このようなはっきりとした物理的モデルが存在するのに
超関数みたいな訳の分からないものを持ち出さないとデルタ関数を数学的に定義できないのは何でなんでしょうか
会えて理由を与えるとしたら、数学が不完全だと考えるべきか、極限的な状況においては物理学が不完全だと考えるべきかどっちなんでしょう
>>561 その説明、ちっともはっきりした説明に聞こえない。
そもそも、その関数はデルタ関数じゃないし。
分母がゼロになっちゃうような「物理的モデル」を無邪気に作って喜ぶ物理屋と、
そういう病理を引き受けて超函数の理論を整備する数学屋。
少なくともデルタ函数関連で物理側から「数学は不完全」とか文句言わないほうがいいよw
565 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 20:38:40.46 ID:CmDqhjZk
なんで屋根の下にいるのに
普通に大気圧受けるの???
>>561 全然はっきりとした物理モデルじゃない。
物理的には発散してて意味のある情報は全く得られてないじゃない。
それではマズいからもっと厳密な議論から自然にδ関数が必要になるんだけどね。
それと勘違いしてるみたいだけどδ関数って言うのは超関数の一種だから。
>>561 >数学が不完全だと考えるべきか、極限的な状況においては物理学が不完全だと考えるべきか
超関数を使わないといけないだけで、このどちらでしょうか、なんていうのは飛躍しすぎ
>>565 普通の家屋は気密性が保たれていないから
569 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 21:20:54.17 ID:1a3S9guS
なんで長いトンネルの奥は気圧が下がるの?
>559
誰かわかる方いらっしゃりませんか・・・
考え方でもいいんで・・・
571 :
にゃんこ:2011/07/18(月) 21:28:56.88 ID:???
>>569 って言うか、長いトンネルの奥の気圧って低いの?
572 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 21:43:49.87 ID:pnWEZY9d
>>570 穴の空いた潜水艦で深海へ行ってみればいい
>>568 いやいや、気密性があると大気圧がなくなるとでも?
>>573 なくなるよ。
っていうかそれが気密性の定義でもあるし。
575 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/18(月) 22:43:18.21 ID:pnWEZY9d
完全な気密性があるなら減圧室というのも実在するな
>>574 レスありがとう。
お前さんが質問の意図を汲み取るつもりがないのが良くわかったよ。
このスレには元の質問の趣旨を無視して回答のみを見て突っ込む奴が常駐してるな
>>561 普通の関数ならよくて超関数を持ち出したら駄目っていう区分の意味を説明してくれw
単に普段ただの関数しか使わないから超関数が「訳の分からないもの」に見えてくるだけだろう。
(iωt)/ モウカンベンシテクダサイ
580 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/19(火) 00:02:19.62 ID:/GwKvh7n
円柱状導線に電流を流すと、導線内部には磁界は発生しますか?
>>576丁寧に説明すると
もし屋根の下だけ気圧が低ければ、屋根の範囲下とその外側で圧力の差が生まれる
運動方程式を考えるなら、空気が屋根の範囲下向きに加速度を持つ。すると範囲下の空気が多くなって圧力が増える
そしていつか大気圧と範囲下の圧力が等しくなる
582 :
580:2011/07/19(火) 00:38:32.80 ID:???
自己解決しました
583 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/19(火) 03:06:16.62 ID:rwjG2Ut+
真空だと電子もないから
スピンの固有値も0
ていうことでいいの?
584 :
三流学生:2011/07/19(火) 03:11:01.53 ID:???
>>580 自己解決済みのようだけど指摘をしておくと、一般には磁束密度が生じる。
ビオサバールの法則を用いてくれれば大きさも評価できるが、円柱状の導線ということを
仮定するならば電流密度にも回転対称性が期待できる。
こういう場合はアンペールの法則を使うといい。
585 :
三流学生:2011/07/19(火) 03:15:36.75 ID:???
>>583 量子力学の枠組みでは、真空の波動関数はゼロでしょ。
普通はわざわざ真空の固有値なんてものを考えることはないと思うんだが、
sΨ=0という式は正しい。
この意味で答えはyesということになると思うよ。
586 :
三流学生:2011/07/19(火) 03:31:24.48 ID:???
>>559 バンド理論の初歩だね。
1は空格子近似と呼ばれているもので、系の離散並進対称性を反映した周期構造を持つことに
注意して図示すればおk。
2はKronig-Penny解いてもいいが、波数空間で議論するならもう少し一般的に議論ができいる。
http://ocw.nagoya-u.jp/files/109/lecnote_09.pdf の8ページ辺りの話を読んでごらん。
ギャップサイズはがポテンシャルの最低次が1次になるというのはわりと普遍性のある結果で
重要だし、常識みたいなもんだからしっかりやってくらはい。
587 :
三流学生:2011/07/19(火) 03:48:07.47 ID:???
>>552 物質中の電磁気学が難しいって、どういう意味で?
実際のサンプルに外場かけて誘電率求めるとか、実験上の手続きを考えているようだけど…?
理論的には
>>546さんが言ったことが大体のことだと思う。
非線形応答じゃなくても、例えば自発分極を含む物質の分極なんかは非常に難しくて、
数学的に洗練された形で統一的な理解が進んだのはわりと最近のことだったと思うよ。
>>586 ありがとうございます!
質問ばかりで申し訳ないのですが
自分なりに勉強したく、お勧めの本とかありますか?
589 :
三流学生:2011/07/19(火) 04:12:56.47 ID:???
>>588 定番はキッテルとかアッシュクロフト・マーミンの本だろうけど、あんまり知らないなあ。
パラ見したところ、後者では一つのことを複数のスタイルで議論をしてあったりして良かったような。
ここら辺は議論のスタイルの自由度があんまないし、授業ノート何度も見返してもいいと思うけどね。
>>587 物質ごとの屈折率差を使ってどうのこうのってのをやってます
ただ単に実験向けの理論を作るだけなら屈折率楕円体で済むんですが、どうせならもう少し詳しく見てやろうと
確かに自発分極とかはヤバイな。誘導分極は余裕だが。後は媒質中に局所的な電場がある場合も大変だと知った
ハミルトニアンH=-Js1・s2で記述される2電子系を考える。全スピンをS=s1+s2とするときその大きさと対応するエネルギー準位を求めよ。
さらに、この系N個が温度Tで平衡状態にある時の比熱を求めよ。
という問題で、S^2を|s1z,s2z>を基底として行列表示したあと対角化したのですが、この対角要素がエネルギーではないですよね?
なんか混乱してしまったのですが、正しい解法はどのようにすればいいのでしょうか?
>>591 s1・s2=(1/2)( S^2 - s1^2 - s2^2 )
>>591 >>592 を使えば
> S^2を|s1z,s2z>を基底として行列表示したあと対角化した
でほぼ終わってるんでないの?
>>594 >>591の中のS^2の部分って普通どうやって計算しますか?
今までは
s1・s2=(s1x)(s2x)+(s1y)(s2y)+(s1z)(s2z)
=(1/2){(s1+)(s2-)+(s1-)(s2+)}
としていたのですが、
>>591の式から直接計算することはできますか?
質問です。
EはエネルギーでJは定数
E=-Jδ(a,b)
とする。
a,bは1~qまでのq通りの値をとりうる。
この時の分配関数はどうなりますか?
597 :
591:2011/07/19(火) 20:43:54.83 ID:???
>>595 >>591 は「S^2 の計算はできたが s1・s2 はわからない」という意味ではないのか
プラズマ状態の物質を常温に戻したらどうなるんですか?
変な質問かもしれませんが
磁石に物質を近づける→スピンが揃う→変位電流発生
何故か知らんけどとりあえず変位電流は存在する→スピン発生→磁石に近づける等で向きが揃うと磁性を持つ
のどっちが正しいんでしょうか。
要はスピンが先か変位電流が先かって事です
602 :
591:2011/07/19(火) 21:52:10.79 ID:???
>>599 >>591は何を求めればいいかがよくわからりませんという意味で、それは解決しました。
>>595はその計算方法についてです。
>>592の式を使うにはS^2|s1z,s2z>を計算する必要
があります。いつもS^2=s1^2+s2^2+2s1・s2としてs1・s2を
>>595の要に変形して
|s1z,s2z>に演算して求めていたので
>>592の式の形はs1・s2の行列要素を求めるには
遠回りに見えたのです。はじめから
>>595の要に変形して計算する方が早いので。
そこで
>>592のS^2|s1z,s2z>をもっと直接的に計算する方法があるのですか?と質問したわけです。
それとも
>>592はS^2|s1z,s2z>を既に求めたという前提ですか?
>>593 合成角運動量について勉強すれば分かるんだけど、
S = S1 + S2 に対して S^2 と Sz の同時固有状態を持ってくれば楽
このとき、得られる基底は、スピン1/2が二つの場合、
|1,1>, |1,0>, |1,-1>, |0,0> の四つ。
(ただしそれぞれの意味は S^2|J,M> = J(J+1)|J,M>, Sz|J,M>=M|J,M>)
この基底と
>>592 を使えば S1・S2 は一瞬で出る
>>603 s1^2|J,M>などはどのように計算できますか?
>>605 スピン1/2なら 3/4 h^2 にしかなりようがない
角運動量の行列表示をやっているのに合成をやっていないとは変なカリキュラムだ。
608 :
606:2011/07/19(火) 22:27:55.60 ID:???
s1^2|J,M> = 3/4h^2|J,M> って意味ね
というかこのヒルベルト空間上では s1^2 は スカラー倍演算子 3/4h^2 と全く等しいので。
>>606 たしかに|J,M>をs1zとs2zの固有状態で展開して計算すればそうなりますが、
いつもそうやって考えるものですか?
610 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/19(火) 22:37:59.82 ID:GAFFDDpD
質量mの物体が、高さhから落下し跳ね返った。
このときの地面反力(地面から押し返される力)はいくらか。
なお重力加速度をgとする。
よろしくお願いします
>>609 s1^2 に関しては縮重していて一つの固有値しかない(=どれに作用させても 3/4h^2 しか出てこない)
|s1z, s2z> はその一つの基底でしかなくて、わざわざそれで展開する必要もないし、
固有値が一つしかないから計算せずに 3/4h^2 に置き換えていい
613 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/19(火) 22:49:59.74 ID:GAFFDDpD
>>610 それは物体の弾力性に依存するということでしょうか。
「ヒトがジャンプをすると、その接地時には体重の5倍もの力がかかる」
ということを昔聞いたのを思い出したのですが、どうも物理をすっかり忘れてしまっていたのです。
そこで物理板なら解決できるかと思い、このような質問をさせていただきました。
>>612 縮重していて一つの固有値しかないというのはどこから分かるんですか?
>>614 そもそもスピン1/2の状態ってどういうものか分かってる?
>>607 うんうん。質問者には失礼かも知れないが脇で見てるとなんかこう、
隔靴掻痒っていうか、何中華。と、いうわけで
>>609はとりあえず問題を
解くより角運動量の合成の一般論を学んで、低スピンに関しては具体計算
して感覚身につけるとよいと思う。2つのスピンの合成が2くらいまで。
1/2+1/2、1+1、1+1/2あたり。
>>604 君は
>>610が解けると思う?それと同じくらいの問題だ。4回対称性
(90度回転対称性)を仮定し、極値っぽく見えるのが実際に極値だと仮定すると、
原点Oの1つ、[10]と[01]の2つ、[11]の1つ、途中のO-[11]に沿って極大に見える点
4つ、極小に見える点4つがある。van Hoveの定理(aka数学ではMorseの定理)によれば
これらに適当に符号付けて(極小、極大は+、鞍点はー)足し合わせると0にならないと
いけない。ぱっと見る限り1-2+1+4-4=0あるいは-1+2-1+4-4=0しかなさそうなので
原点と[11]を極大極小、[10]、[01]を鞍点、ブリルアンゾーンの内部部分の
4つは片方が極大か極小、残りの4つが鞍点になるよう工夫してみて下さい。
>>615 大きさs=1/2のみが許されるってことですよね?
例えば固有ベクトル|s1,s1z>にs1^2を作用すると
s1^2|s1,s1z>=(3/4)h^2|s1,s1z>となり固有値は(3/4)h^2のみ
だからどんな状態を基底にとっても固有値は(3/4)h^2しかない
だから|J,M>が固有ベクトルならs1^2|J,M>=(3/4)h^2|J,M>となる
というふうに考えたのですが、|J,M>が固有ベクトルかどうかパッとわか
らないと意味ないですよね?
>>617 2電子系でも個々の電子のスピンは1/2に決まってるわけだが
今日はなんか書き込み多いな
>>618 つまり、「物理的に」2電子系でもs1の大きさを測定すれば必ず1/2が得られるからs1^2|J,M>=(3/4)h^2|J,M>
という解釈ですか?
>>617 >だからどんな状態を基底にとっても固有値は(3/4)h^2しかない
って自分で言ってるじゃん
「S^2 と Sz の同時固有状態」を「基底にとる」というだけで、別に別のヒルベルト空間に移ったわけじゃない
基底 {|s1z, s2z>} のどのベクトルに対しても, s1^2 は (3/4)h^2 を返す → どの基底を選んでも、それに s1^2 を作用させると (3/4)h^2 を返す
数学的には |J,M> が必ず {|s1z, s2z>} の線形結合で描かれるということ
あるいはある基底の下で単位行列の定数倍で表される線形写像は他の基底に移ってもその行列の形を変えないこと。
>>621 >>603の
> |1,1>, |1,0>, |1,-1>, |0,0> の四つ
が
> |s1z, s2z>
の線形結合で構成されていることが分かっていないんじゃないかな。
>>621 >>617で言いたかったのは|J,M>はs1^2の固有ベクトルってすぐにわかるんですか?ってことです。
|J,M>を基底にした時s1^2が対角的で無ければ固有値は存在しないわけですし
>>622,623
>数学的には |J,M> が必ず {|s1z, s2z>} の線形結合で描かれるということ
これと固有値が1つしかないことが必要ですよね。
数学的にも理解できてきました。
>>596 よく問題が分からないけど二原子系なのかな。
Z = Σ[a=1→q]Σ[b=1→q] exp (Jβδ_{ab})
= Σ[a=1→q] exp(Jβ)
= q・exp(Jβ)
という回答で問題の趣旨と合ってる?
629 :
三流学生:2011/07/20(水) 01:01:01.80 ID:???
>>625 2スピンという事であれば固有状態はaとbの組と一対一対応なので単純に
Z = Tr exp(Jδ(a,b)/kT)
でいいんじゃないの?
630 :
三流学生:2011/07/20(水) 01:03:42.54 ID:???
>>601 どういう文脈なのか理解できていないのだけど、変位電流ってどういう意味で使っていますか?
誘導電流と混同していたりということはないですよね。
磁化電流じゃね
>>629 もう少し具体的に書きたいのですが、どうでしょうか?
>>628 そのあとにエネルギーと比熱を求めたいのです。
(q=2で)
しかしそれではqが消えてしまいます。
たぶん間違っていると思います。
634 :
三流学生:2011/07/20(水) 02:13:24.63 ID:???
q・exp(Jβ) +q(q-1)
はだめでしょうか」??
半径a,質量Mの一様な円板を回転軸を水平にして角速度ω=ω0で回転させて水平な粗い床に置く。
はじめ円板は床を滑りながら直線運動したが、やがてすべりが止み一定角速度ω1で転がる直線運動に
移行した。その後進行方向に傾きθをもつ荒い斜面を滑ることなく,最高点(高さh)まで登った。
床と円板の間の動摩擦係数をμとして以下の問に答えよ。
(1)ω1が与えられたとして,hを求めよ。
(2)ω0→ω1の間,一定の動摩擦力が働いている。円板の回転の運動方程式と重心の運動方程式を立て、
滑りが止む条件からω1を求めよ。
(1)についてエネルギー保存
(並進の運動エネルギー)+(回転の運動エネルギー)=Mgh
は成り立ちますか?
(2)について動摩擦力はμMgと書けますか?
また、(1),(2)ともに一応解けたのですが,問題文に出てくるθとμを一度も用いずに答えが出てしまいました。
もしよかったらどなたか確認していただけませんか?
>>630 アレ、変位電流の正体ってスピンじゃなかったっけ?
間違ってたらすまん
>>638 変位電流は電束密度Dの時間変化。通常の電流と同じように磁場を生じる。
スピンは関係ない。
>>631の指摘通り、
>>601は磁化電流を間違って変位電流と呼んでいるっぽい
>>636 1)すべりが止まった後の並進/回転運動エネルギーの意味ならOK。
2)書ける。
回答にθ・μ入らなくてOK。
佐治晴夫はトンデモではないですよね?
>>640 ありがとうございます。入試問題だったんですけど必要のない情報も載せることあるんですね。
643 :
628:2011/07/20(水) 15:05:36.46 ID:???
>>635 すまん、うっかりしてた
それで正しい
Z = Σ[a=1→q]Σ[b=1→q] exp (Jβδ_{ab})
= Σ[a=1→q] (exp(Jβ)+(q-1))
= q・exp(Jβ) + q(q-1)
量子力学の遷移過程について質問です。
状態|i>,|k>があるとして、|i>→|k>への遷移を表す演算子をAとでも起きます。
そして、|i>→|k>→|i>と、遷移して元に戻る過程を考えます
<i|A|k><k|A|i>
ここで、|k>は色々状態である場合があるという条件を導入すると上の式は少し修正されて
Σ_k <i|A|k><k|A|i>
となります。これを計算してやると
<i|A|A|i>
となります。
Σ_k <i|A|k><k|A|i>=<i|A|A|i>
という等式の解釈が出来ません。右辺と左辺は何故等しいのでしょうか
試しに二準位系を考え、さらに|i>→|k>の遷移は必ず起き、|i>→|i>の遷移は発生しないみたいな仮定をしてAの行列で表現すると
A=([0,1],[1,0])
この行列についてAAを計算すると
AA=([1,0],[0,1])
となり、式の上において辻褄は合うのですが、だから何を表しているのかがよく分かりません。
右辺はもしかして始まりと終わりが等しいだけで、実際にはどういう道筋を辿っているのか分からないという経路積分的な考え方が必要なのでしょうか
Σ_k |k><k| = 1
反変ベクトルと共変ベクトルについてなんだけど、抽象的なベクトル空間に
計測のための座標系を導入したらそれに応じて互いに直交する反変ベクトル空間と
共変ベクトル空間がレイヤーを重ねるように現れて、ベクトルはそのどっちかに
仕分けられ、計量テンソルを使うことでベクトルを変化させずに二つの空間を
行き来できる…というところまでは実用優先で理解してるんだけど
数学的には双対空間って一方の空間に対してもう一方の空間が写像空間に
なるわけだけど、共変微分とかはともかくとして電場ベクトルとかはどの辺が
反変ベクトルに対する写像になるの?
Edx
>>645 分かってて言ってるんだろうけど、それを使って計算すると
Σ_k <i|A|k><k|A|i>=<i|A|A|i>
となるけど、左辺と右辺が等しい事の意味が解釈できないってことなんだが…
>>644 >Σ_k <i|A|k><k|A|i>=<i|A|A|i>
>という等式の解釈が出来ません。右辺と左辺は何故等しいのでしょうか
これが成り立つためには Σ_k |k><k| = 1 が前提として必要で、それは {|k>} が完全系を成していることを意味している。
つまり、素朴には {|k>} というのが実質的にあらゆる状態を網羅しているに等しいから成り立つってこと。
Σ_k |k><k| を間に挟み込むのは「どれでもいいから何かの状態を経由して」と言う言明に等しくて、それはなくてもよい
>>649 ああ、そうか。
助かりました。要するにどこを通ってるのかは分からんけど、最初と最後が等しいだけって事なんですね
>>646 普通物理量は(計量テンソル、波数ベクトル等は除く)反変量だよ。
磁場も電場も反変テンソル。g_{ij}で添字を下げれば共変テンソルになるし、
純粋数学とのつながりで言えばそっちの方が綺麗な形になるけど。
で、例えば波数ベクトルは正に線形汎関数の資格持ってると思わない?
位置ベクトルに噛ませれば、その位置における位相kxがでてくるのだから?
652 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/20(水) 19:28:47.95 ID:JjjIg/SZ
電磁波がなぜ物質を透過するのかがわかりません
分子と分子の間をただすり抜けてるだけなのでしょうか?
>>652 単純なイメージで考えるなら、遮蔽物があってもエネルギー自体は伝わるってのじゃダメ?
○=十円玉 ■=障害物(適当な堅いものなら何でもいい)を表すとして
○ ■○
って配置の状況で
○→ ■○
と飛ばしてやると
○■○
となって、最後に
○■ ○→
となる。まあこれはどっちかというと運動量保存だけど
>>652 夜になると暗くなるのは電磁波である太陽光を、物質である地球が
透過しないからだが。
656 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/20(水) 20:05:33.15 ID:pJQniW8Y
物理学と言えば解析というイメージですが、
幾何分野は使いますか?(´・ω・`)
>>654 >>655 お前ら、せめて吸収が少ない透明かあるいは薄い媒質の話だって事くらい読み取ってやれw
なんかの物体を西に1m動かした後東に1m動かしたら元の位置もどるじゃん?
物体を動かすのにエネルギーが必要なわけだけど、そのエネルギーはどこ行っちゃうの?
エントロピーを凌駕しちゃうの?魔法少女になれちゃうの?
>>656 光学(レーザーや中性子や)のシミュレーションとかには
普通に高校でやるような幾何も重要になってくるよ
660 :
にゃんこ:2011/07/20(水) 20:25:16.01 ID:???
>>658 普通に動かすと抵抗があるから熱になってしまうんじゃない?
もし無抵抗なら加速するときと減速するときでエネルギーが相殺するから
エネルギー消費はないと思う。(東に動かして止めるだけでそうなる。西に戻す必要はない)
電気自動車で動力の変換効率と、回生ブレーキの効率が100%だったら、無燃料で動くよね^^;
>>652 逆になぜ透過できないのかと。
物質に占める核子や電子の体積なんか微々たるもの。
じゃあ、なぜ核子は空虚な空間で隔てられてるのかと。
そうやって順を追って考えてけば自ずと推察できるだろ。
>>658 あのエントロピーの説明は
禁書のシュレーディンガーの猫と同じくらいヤバイ代物だから相手にするなw
3次元マクスウェルボルツマン(運動量)分布での運動量の広がりって1次元の場合の広がりをΔp
とすると(Δp)^3としていいですか?
>>663 運動量の広がりの定義が不明だが、次元がおかしくないか?
QBのいうエネルギーは自由エネルギーの間違いだってばっちゃがゆってた
>>664 おそらく分布関数が一次元でAexp(-p^2/(2σ^2))と書ける時のσのことです。
Aexp(-(px^2+py^2+pz^2)/(2σ^2))とかけるなら√3σですかね?
667 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/20(水) 21:32:28.61 ID:i8ZrrcWt
原子の世界でも古典力学が成り立つなら電子制御が楽になって、便利なデ
バイスがどんどん出てくると思ったんですが実際
どうでしょう?
量子論に従うからこそ便利な点てあるんです?
>>667 その通り。
パソコンだって、だからこそ発展した
パソコンの例で言うなら量子コンピュータなんかその終着点だな。
量子の世界では確率しか見えないからこそ今までとは全く違う方法で計算を行い、今までは解けなかった問題を解くことが可能になる
>>667 > 原子の世界でも古典力学が成り立つなら
あっという間に電子が原子核に落ち込んで原子も分子も無くなる
半導体の中なら大体は半古典論で十分じゃなかったっけ?
物性詳しくないから違ってたらごめん
∫x=x+C(積分定数)
になるのはなぜですか?
∫xは全区間をxについて足し合わせているだけなのになぜxそのものになるのですか?
帰れ
>>671 ∫(dx/dt)dt=x+C(積分定数)
が分からないってこと?
>>647,651
結局のところ、内積みたいな単純な演算でもいいから作用させて
何か別の量が取り出せれば立派な関数ってことなのかな?
なんか線形代数の授業のときだとf(x)やg(x)のfやgだと言われるので
値を放り込んだら別の値を返してくれるブラックボックス的なイメージが強くて
いまいちベクトルのイメージに一致しないんだけども
関数をブラックボックスとして扱うのはいいとして、その中身が見えたからと
言って関数でなくなるわけではない。君はf(x)=ax^2-bx+cと、fという記号の
中身が見えてしまったらもはや関数扱いできなくなるの?俺の出した例だと、
x=(2,1,3)とか空間座標入れるとθ=4π/11とかいう数がでてくる「ブラック
ボックス」なんだけど。中身が(π/11)(3x+y-z)だ、と分かる分からないは
別として。
PS 線形代数で習ったのなら、反変ベクトルは具体的なベクトル、
(例:2e_x+e_y+3e_z)共変ベクトルは座標関数(例:(π/11)(3x+y-z))って
覚えておけばよろし。でも物理では添字の上げ下げするので、共変テンソルも
なんか具体的な値を持ったもの、としておいた方がよい。上の例なら
(π/11)(3x+y-z)を共変ベクトルと思うのではなく、その法線である
(π/11)(3,1,-1)を共変ベクトルと思う。要するにみんな成分表示で考える。
反変・共変はテンソル表記に直したら添字が上にくるか下に来るかで判断できても、
極性か軸性かを瞬時に判断する方法って無いの?
>>677 いやただ単に「xを投入するとそれを2乗したり定数倍して加えたりして吐き出す操作」という
言語的な形で関数を認識してたので、ベクトルという絵的なイメージに一致できなかっただけ
反変ベクトルと共変ベクトルに関してはどっちも絵的なベクトルなのでイメージできる
2つのベクトルが異次元のように重なり合った2層仕立ての時空みたいなイメージで
その絵的なイメージに対して、双対空間の定義上いっぽうがもう一方の写像になるという
絵的でない関係性が絡んでくるのでちょっとピンとこなかった
昔線形代数習ってた時は図示可能な事項と不可能な事項で理解度にすごい差がありましたごめんなさい
680 :
にゃんこ:2011/07/21(木) 08:13:36.65 ID:???
>>661 すみません、僕もよくわからない。素人にも分かるように説明してもらえたら嬉しいです。
可視光線も電波も波長が違うだけなんでしょう?
なのに、可視光線は物体を通り抜けない、電波は減衰しつつも通り抜ける。
これってどういう違いなのでしょう?
>>680 釣りなのかよく分からんが
図を書いてみろ。
可視光は例えば波長500nm
電波は例えば波長5000nm
(電波の範囲が広すぎるからかなりいい加減な数字だが)
の波長でsinカーブを描け
ものに当たりやすいのはどっちだ?
ただ、光波やドブロイ波はいちおう横波ということになってるけど
実際に水面の波のようなものが空間を伝わるイメージを持つといろいろと
理解に齟齬が出るような気がしないでもない
sinカーブのような横波の情報を持つ、空間に一様に広がった
ぼやけた実体みたいなイメージの方がいいような…
683 :
にゃんこ:2011/07/21(木) 09:17:13.74 ID:???
>>681 いえいえ、釣りなんかではないです。本当に素人さんなもので^^;
なるほど波長が短いほうが当たりやすいですね。
そういうことだったのですか・・・
もうひとつお聞きしたいのですけれど(すみません)、ガラスが光を通すのは
どうしてなのですか?
500nmだけ、うまく通るような構造なのかな?
684 :
にゃんこ:2011/07/21(木) 09:21:10.25 ID:???
素人さんの素朴な疑問です。
コイルバネは縦波であると言われていますよね。
まぁ、確かにバネを横から見ると粗密波がうよよんと動いていく様子が分かります。
でも、実際にはバネの線をねじる力が順に移動してるだけで、それが線の位置を
動かしてしまい、粗密に見えるだけです。
本当は横波じゃねぇかよぅ、と言ったら叱られた。
>>682 横波つっても変化するのは電界や磁界で、メカニカルな動きではない。
>>683 透明だから。吸収が少ないから
それ自体の理由を聞きたいなら君の求めてる答えは多分物理じゃなくて化学の話。ケイ素化合物の構造がどうだから吸収が少ないとかそんなん
大体、ガラスだって分厚く重ねると光をほとんど通さなくなるし、ガラスなんぞなくても、霧が出てきたら何も見えなくなるだろうが
>>684 何の振動が伝わる現象をみているかを考えるといい
現在進行形でiPhoneを使っています
かなりの強度で、日光が角度を持って入射して来ているのですが、反射で見にくいのはともかく何故か画面上の文字やパネルが二重になって見えます
イメージしては複屈折が近いのですが、これだけ強力なレベルの複屈折が起きる液晶モニターを製品にするとも思えません
こりゃ一体何が起こってるんだ?
689 :
三流学生:2011/07/21(木) 15:43:53.60 ID:???
>>687 ふつう、波動を考えるときはある位置x、時刻tにおける何かしらの変位f(x,t)を考える。
波の進行方向と、この変位の方向が垂直ならば横波だし、平行なら縦波になる。
いまの場合は疎密さを変位としているんですよね。
>>683 波長が短いものほど物質を透過しづらいというのはあまりにナイーブな議論で、実際はもっと複雑だよ。
例えば水を考えてみればいい。水はほぼ透明に見える。これは可視光の吸収が小さいことの現れ。
電子レンジは水を温める。これはマイクロ波が水に吸収されやすいことを利用して、マイクロ波のエネルギーで
水をミクロにかき混ぜているから(温度が高いというのは、分子運動が激しという状態だから)だよね。
マイクロ波しか見えない生物がいたとしたら、水は光を通さない、真っ黒な物質に見えるはずです。
この例で言いたいのは、物質には吸収しやすい波長の電磁波を持っているのだということです。
他の身近な例でいえば空気では「大気の窓」と呼ばれる波長域は特に吸収が少なく、赤外線天文学の
分野でよく利用されています。
要はこのような波長域が可視光にあるか、ないかという話です。
690 :
にゃんこ:2011/07/21(木) 16:15:08.18 ID:???
>>689 ふーん、やっぱりコイルバネは縦波ってことになるんですか。。。
物質によって吸収する波長が違うというのがポイントという感じですか。
水がマイクロウェーブを吸収するのは、たしか水の分子構造がOを中心に60度(?)の
角度でHが二つ出ているので、電気的に非対称なので電波で振動する。その共振周波数が
ちょうどマイクロウェーブのあたりなのだっていう話を聞いたことがあります。
他の物質も同じように、共振するから電磁波が吸収されるのかな?
でも電気的に対称な分子もあるし、うーん?
>>686 素人さんには、その答えではわからないですよぅ。
691 :
三流学生:2011/07/21(木) 16:43:40.66 ID:???
>>690 基本的にはその通りで、物質固有の共鳴振動数の電磁波が吸収されます。
この共鳴振動数というのは一つの物質についていっぱいあって、それは例えば
分子の回転運動に対応するものであったり、振動や並進運動に対応するものであったり、
あるいは電子の励起(これは概して高エネルギー=可視光程度の短波長)に対応した、
物質のエネルギー吸収過程によるものです。
おっしゃるようにごく対称性の良い分子では、電磁波で回転運動などを起こさないこともありますね。
念のため言えば、その場合は対応する波長の電磁波が透過しますが、他の励起はちゃんと起こります。
船より十分長い波長の波→船を大きく上下に揺らすだけで波はほぼ素通り
船と同じくらいの波長の波→船と同サイズの上下運動を起こすので転覆させうる
船より十分短い波長の波→船をあまり揺らさない。船に当たって反射する
みたいな感じか?
693 :
にゃんこ:2011/07/21(木) 17:37:32.00 ID:???
>>691 分子って複雑な運動をするんですね。だからいろんな波長を吸収するということですか。
僕はモノに当たれば光が遮られるのは当たり前だと思っていましたが、突き詰めると、
案外思いもしないことがおきてるものなのですね。
ありがとうございました^^
>>688の答えは結局液晶の複屈折で良いの?
日光と角度の関係で液晶モニターの表面と内部の屈折率差で、最終的に目に届く像が二つになってるだけ?
正しそうなのは後者だけど…
円形コイルに一定の電流が流れている時のコイルを貫く磁束を求めるにはどうしたらいいですか?
よく慣性の法則の具体例として出てくる、重りの上下に糸をくっつけて下の糸を引っ張ったとき、
糸の引っ張り方によって上の糸が切れるか下の糸が切れるか変わるって実験がありますけど、
「慣性の法則で重りが動きにくいから〜」みたいな感覚的な説明じゃなく
計算で 上の糸に働く力<下の糸に働く力 を出すことはできますか?
100ミリ浴びて死ぬ確率はどれぐらい?
100%
人は誰でもやがて必ず死にます
俺は生まれてこのかた不死身だがな
>>696 糸をばね定数のでっかい(つまりあまり伸びない)がしかしちょっと
のびると切れてしまう弾性体だと仮定してまじめに運動方程式立てれば
出せる。
両極板に±Qの電荷を与えた平行平板コンデンサ(面積S, 極板間距離d)
に厚さtの誘電体(面積S, 誘電率ε)を挿入したら極板間」に働く引力って
変化しますか?
静電エネルギーから考えると変化しないような気がするのですが。
>>702 電場が弱くなるんだから弱くなるだろ。
静電エネルギーで考えてもQ^2/2Cで、Qが一定でCが増えれば
エネルギー自体減るんだから、その微分である力も小さくなる
と考えるのが普通の流れ。
電荷Qで帯電した導体球を厚さのある球殻で囲んだときは
球殻の内表面に-Q、外表面に+Qの電荷が誘起されますよね。
この場合は球殻の外にも電場は生じるのでしょうか。
>>704 生じる。外表面の電荷から出た電気力線は導体には入れないから
外にいくしかない。
>>701 若い時は皆、そう言う妄想を持つんだよな
「自分はもしかしたら、いつまでも死なないんじゃ無かろうか?」と
そのうち、やはりそれは間違いだと分かるのだ
>>659 初等幾何を使うと聞いて、幾何学屋としては嬉しいです(´・ω・`)
位相幾何学とかも使ってくださると、嬉しい。
導体球を厚さのある導体球殻で囲んで、中心の球を接地したとします。
このとき球殻の方に電荷Qを帯電させると、系の電荷分布はどのようになるのでしょうか。
内球は+Qに帯電して、球殻の電荷-Qは全て内表面に集まると考えていいでしょうか。
710 :
三流学生:2011/07/22(金) 01:57:12.45 ID:???
711 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/22(金) 04:33:41.97 ID:MFAleSlv
ユーイングの装置によるヤング率の測定についての原理・理論を教えてくださいmm
問題
ベータトロンで電子を安定して加速させるためには軌道半径aより外側では内側に
向かう力を、内側の電子には外側に向かう力を与えなければならない。このような
力を与える磁場をr=a近傍でB(r)∝r^(-α)と表した時のαの条件を求めよ。
ただし、電子の速さ一定、磁場の時間変化なしと考えてよい。
上の問題でローレンツ力がr=aを中心とする復元力になるようにと考えたのですが
うまくいきません。どうしたらいいでしょうか?
向心力がローレンツ力に等しければ良いのでは
>>713 単にローレンツ力というだけでは一般には問題のような
振る舞いにはならないと思いますが
立てた運動方程式を見せて
>>715 近似無しの一般的な式ですが
ma=-ev×B-eE
ベクトルですので適当に補完してください。xy平面を運動するとして
B=(0,0,B),E=(Ex,Ey,0)
Eは誘導電場で
|E|=(-1/2πa)∂Φ/∂t
円軌道となる条件として
Φ=2πa^2B+const.
これはベータトロンの一般論ですが、Bが時間的に一定なら
最後の式のような条件を満たさなくてもB(a)をうまく選べば
円軌道にすることはできると思います。
問題文の解釈がよくわからないのですが,この最後の式の条件
のもとで考えるんだと思います。
質問なのですが
サッカーボールを蹴ったときにボールが得た加速度は、蹴った足の速度がわからない場合何がわかれば求められますか?
ボールに加わった圧力とあと何でしょう?
また蹴った足の速度がわからなくても計算できますか?
>>717 圧力と、足と球が接した面積と(以上二つの積で力でもいい)、接していた時間。
>>718 馬鹿で申し訳ないのですがどのように計算すればいいのでしょうか?
ボールのへこみとか考えるとややこしくなると思うので、ボールはへこまないものとしてもへこむものとしてもどちらでも構いません。
あとボールの質量は関係ないのでしょうか?
>>719 あなたは加速度、速度、圧力といった言葉の意味を理解していないように見える
そのためあなは要するに何を知りたいのか、はっきりしない
すみません物理詳しくないのでよく意味を把握してません。
あまり気にしなくていいです。
回答ありがとうございました。
完全な平面の上に完全な円を置いたらどうなるの?
机上の理論でいいから教えて
物理関係ないじゃん
>>722 知らん。
多分動摩擦も静止摩擦もない状況を想定してるんだろうけど
それで言うなら
「置く事が出来ない」
が答えじゃねーの?
>>722 まず、その「平面」や「円」が何次元のもので、何次元空間の中でどのように「置く」つもりなのか教えてくれ
でないと質問の意味が分からない
>>712=716
>このような力を与える磁場をr=a近傍でB(r)∝r^(-α)と表した時のαの条件を求めよ。
>ただし、電子の速さ一定、磁場の時間変化なしと考えてよい。
って書いてあるよ。電子の速さvは一定、磁場の変化はなし、で、なんかノイズで元の
円軌道からずれてしまっても、どんどんずれたりしなく、その半径の周りをいったり
きたりしながら、周回する条件を求めよ、ってことでは?問題文の通りのB(r)の
r依存性を仮定して、r=a近辺でh=r-aの1次まで展開する。で、運動方程式の動径方向部分
を見て、hの係数が負になる条件(動径方向の変化がr=aを中心とする振動になる)を求める。
>>726 ありがとうございます。おそらく理解できました。
半導体に関する統計力学の問題です。
真性半導体で伝導帯のエネルギーをE0+h^2k^2/2m,価電子帯のエネルギーをE=-E0-h^2k^2/2m
(E0>0)とするとき、kT<<E0では内部エネルギーU(T)の変化ΔU=U(T)-U(0)は伝導帯の電子濃度あるいは
価電子帯の電子濃度に比例する。その比例係数を求めよ。
まず内部エネルギーの求め方がわかりません。フェルミ分布関数f(E)を使って
U=ΣEf(E)
を伝導帯、価電子帯それぞれでkに関する積分で近似して求めようとしたのですが、価電子帯の方が
発散してしまいました。求め方が間違ってますか?
731 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/23(土) 01:11:53.93 ID:9OWQmueN
物理の質問とは少し違うのですが・・・
物理関係の人物についての質問です。
東大に所属しており、ある研究をしていた。
→当時東大ではその研究が盛んではなく、それについて学ぶために、
こっそり違う日本の大学に、通っていたりした。
→そのことが大学にばれ、干される。
→後にアメリカに渡り、そこで大成功を納めた。
このような経歴の人を探しています。心当たりがあれば、情報お願いします。
なんだ俺のことか
今日ふと思ったこと。
なぜ虫眼鏡などの凸レンズで太陽光を集めると温度が高くなるの?
文系にもわかるように教えてほしいです。知識レベルはセンター試験の物理80点ほど。
734 :
三流学生:2011/07/23(土) 03:19:05.84 ID:???
>>733 解答が的をいているか自信がないんだけど、基本的には
レンズが光を屈折させて、狭い領域に集めるから、時間辺りに
その領域がうけとるエネルギーが大きくなるっていうのが理由。
なんで光を当てたら熱が出るか聞いてるんだろ
736 :
三流学生:2011/07/23(土) 04:44:31.56 ID:???
ああ、そういうことか。物質が光で暖まる理由。
物質は電子と原子核からできていて、各々マイナスとプラスの電荷を持ってる。
一方光の正体は振動する電磁場であって、これが電荷を持った粒子を揺さぶるんだな。
温度が高いっていうのは、ミクロに見れば分子の運動が激しいってことだから、結局物質が暖まることになる。
よく分子の運動エネルギーと温度を結びつけて説明されるけど、
その結び付き、運動エネルギーと温度のつながり、は実際のところあんまり明快とは思えないよね。
理論的な問題としてでなく直感的な部分で。
え? 「熱」とはマクロな系における分子のランダムな運動エネルギーの事なんだけど
直感として結びつかないってどう言う事?
>737 の疑問は正しい・と言うか「教科書、講義に書かれてない」部分。=それは効率。
鍋でも温まりにくい、直ぐ沸く−やつが有る。 投入したエネルギーは一緒なのに? その手の疑問が?の形になってるんだわ。
授業だって時間やセンセの都合で端折られた/られる 部分こそ大事なコトだった・なんてのは良くある事。
>>739 教科書だったらほとんど載ってる。
熱力学的には比熱や熱容量の違い。
これの統計力学的な扱いも基礎中の基礎。
熱力学的な温度を統計力学で使おうとすると逆温度になっちゃうのは何とかならないの?
直感的な理解で言うなら、熱って情報が統計的にどう生きるのかが直感的に分からなくて困る
知 る か
743 :
三流学生:2011/07/23(土) 11:22:43.77 ID:???
熱と内部エネルギーの区別ついてる?
744 :
733:2011/07/23(土) 11:27:47.21 ID:???
>>736 ありがとうございます。
焦点に集めた光ってものすごく振幅の大きいひとつの電磁波とみなせるとすれば、
光を集めれば集めるほど無限に温度が高くなるってことでいいんでしょうか。
それだと太陽光発電より太陽熱発電のほうが効率がよさそうですね。カルノー効率的に考えて。
ちょっと夏休みに作ってみたくなりました。
>>744 カルノーの原理(熱力学第二法則)に逆らうことはできない。
従って光を集めるだけでは6000°以上にはなり得ない。光学的には
太陽が点光源で無い以上、そのレンズによる像を無限に小さくできない
ことに相当。
>>744 無限は無理。
太陽の表面温度より高くなったら熱力学第2法則に反する。
こっそり背後から忍び寄って虫眼鏡で頭皮を焼くという遊びが小学生のときに流行った
むしろミクロな乱雑な運動と温度のつながりは直感的だけど
エントロピーの微分から温度が出るって言う方は直感的じゃない
素人ですが液晶とかに使われる反射防止フィルム(AR)の原理がよくわかりません
反射率が低下するから透過率があがるといわれればああそうかとなりますが、
こいつの反射防止の原理って反射光の位相をずらして打ち消すわけだから
反射は減っても透過光が増えることにはならない気がするんですがどうなんでしょう?
反射光と干渉して打ち消される透過光が減る。
それまで打ち消されて今まで目に届いていなかった透過光が活きてくるんだから
結果的に透過率が上がる。
>>750 なるほどそういえばそうですね
早急な解答ありがとうございます
すっきりしました
ちなみに逆位相で完全に完全に打ち消された場合は
光の持ってたエネルギーって消滅するでいいのでしょうか?
エネルギー保存則は?
753 :
にゃんこ:2011/07/23(土) 16:25:51.08 ID:???
>>737 素人考えだけど、分子運動が激しいと化学反応がしやすくなる、なんてのがそうじゃないかな。
酵素反応
一般相対性理論の、重力の影響で時間が遅れることがいまいちわかりません
エレベーターを使って、重力と、反対方向の加速が体感的に区別できないというモチーフで
説明された等価原理は理解できました
それがどう時間の遅れの説明になるのかどなたか教えてください
>>751 たぶんだけど、逆位相で打ち消された場合は波はそっちに進まなくなると思われ
PV∫[-∞,∞]e^(i k x)/k^2dk がどうなるのかどなたか教えてください。
>>756 どういうことでしょう?
向きが変わるってことでしょうか
以前、上の方で電磁波が完全導体に反射されるときの電流密度について質問した者です。
解決したと思ってたのですが、間違いを見つけたのでもう一度質問させて下さい。
状況はz軸正方向に進む入射電磁波が完全導体に垂直に当たって反射されるような場合を考えます。
電場の方向をx軸、磁場の方向をy軸にとって導体表面に生じる電流密度と磁場の相互作用から
導体が受ける圧力を求めます。
境界条件より求めたz=0での磁場を使ってアンペールの法則を使って電流密度を求めました。
導体面に垂直にまたぐようにzy平面と平行な長方形(-δ≦z≦δ,0≦y≦l)の閉曲線で適用すると
Hl=∫jdS=l∫jdzでδ→0としてjをδ関数で表そうとしたのですが、この考え方は正しいですか?
万有引力といいますが、引力って空気にもあるんですか?
あるよ
だから、地球の表面に空気の層がある
もし無ければ、宇宙空間に散らばってそれっきりだ
>>758 たとえばマイケルソン干渉計だけど
_
||
||
||
[光源]========/========|
||
||
||
 ̄光度計
こうだわな。
ここで光度計に向かう光が常に打ち消し合って検出が常にゼロになるように
位相を合わせた場合
_
||
||
||
[光源]========/========|
 ̄光度計
ってなるんだよ。
光度計に行かなくなったエネルギーの行き場は光源と鏡が受け持つことになる。
763 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/24(日) 01:58:32.72 ID:pG+FTko7
ラプラス変換に関する質問です
@通常、ラプラス逆変換をF(s)に施し元の関数f(t)を求める際には、その積分経路を被積分関数の特異点を含むような半径無限の「左半円の」経路を
とり、半円円周上の積分の寄与を無視できるとして、留数を計算しそれを積分値、従って求めるf(t)としていると思います
Aところが被積分関数に例えばexp(-st')なる項があり、被積分関数のexp部分が exp[(t-t')s] と成っている場合には、手元の問題集では、
(@) (t-t') >0 (A) (t-t') <0 と場合分けし、(@)の場合は通常通り左半円を、(A)では右半円を積分経路にとって留数計算を行っています
(@)(A)のように場合分けする理由は、Jordanの補助定理によって半円上の積分が0となるような経路を選ぶためだと思っています
ここで質問なのですが、なぜ@の場合は t>0 と t<0 で場合分けをしなくても良いのでしょうか?tが負であれば、必然的に右半円を選ばなければ
ならなくなると思うのですが……
自分なりに考えた理由としては、書いていなくても常にt>0を定義域としている(そもそもラプラス変換でF(ω)を求める段階で∫[0→∞] f(t)dtとしているから
逆変換で戻したf(t)も t>0 は自明である)というものなのですが、いまいち確信が持てません
よろしくお願いします
>>762 >光度計に行かなくなったエネルギーの行き場は光源と鏡が受け持つことになる
光度計の向きにはそもそも光はいかず、鏡の時点で光は打ち消されエネルギーだけ
光源と鏡にいくとのことですよね
鏡に吸収されるか、もしくは光が光源にまで戻って行ってしまう
766 :
にゃんこ:2011/07/24(日) 07:46:28.04 ID:???
>>760 ちなみに希ガスってあるじゃないですか。ヘリウムとか。
ああいうのは軽いから地球の引力に保持されなくて宇宙へ逃げ出してしまう。
だから少ないので希ガスって言われるって聞いたことがあります。
768 :
にゃんこ:2011/07/24(日) 08:07:37.49 ID:???
>>767 あれま、そうなんですか?
いらんこと言うと恥かくなぁ(笑)
>>765 光源にもどっちゃうことなんてあるんですね
みなさん、計算をする上で間違えないように工夫していることはなんですか?
少しでも初雑な計算を急いですると、項の見落とし、符号のミスが多発します
何かコツがあったら教えてください
×初雑
◯煩雑
なぜこんなミスを・・・
772 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/24(日) 10:54:48.90 ID:tXLEQTGl
↑そんな希ガスwww
773 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/24(日) 11:12:31.43 ID:tXLEQTGl
もしも、光がまっすぐ進むのではなくて一ヶ所で何時間でも振動する波長の光だったら
その光と時間の関係ってどうなるんでしょうね?
>>770 急いですると間違うなら、急がなければいいだけじゃないの
変な微分とか、難しい積分の練習する前に、プラスとマイナスがあってるかどうかとかをきちんと見ていけば大丈夫
>>773 意味わからん。日本語で頼む。特に「光と時間の関係」って
何を聞きたいのだろう。
そいつに触んなって
>>774 レスありがとうございます
元々頭の回転の速さと筆記の速さが遅いようで、普段勉強してる時はいいんですが、試験だとギリギリか時間が足りなくなってしまうんです
やはり注意深く計算する訓練を積むほかないですよね...
>>763 ラプラス変換される元の関数f(t)の定義域って端からt>0とするんだよ、通常。
Aの場合t>0かつt-t'<0となるtに対する話。
二次元のラプラス方程式 (∂^2/∂x^2 + ∂^2/∂x^2)φ = 0 の、
極座標表示による変数分離解って何か特殊関数を使って書けますか?
三次元ラプラス方程式の三次元極座標による変数分離解がルジャンドル関数を使って書けるというのは習ったんですが……
すいません自己解決しました
特殊関数使わないで解けますね
782 :
779:2011/07/24(日) 20:05:07.52 ID:???
779の ∂^2/∂x^2 + ∂^2/∂x^2 は ∂^2/∂x^2 + ∂^2/∂y^2 の間違いです
>>781 a, b を任意の定数, mを整数として φ(r,θ) = (ar^m + br^(-m)) e^(imθ) が変数分離解になると思ったんですが、間違いですか?
(m=0 なら φ(r,θ)=alogr+b)
ベッセル関数が出てくるのは三次元での円柱座標のときだと思います。
そもそも779の質問は、円柱座標でのラプラス方程式の解の表式が,J_m(kr)e^(imθ)e^(kz) のような形になっていて,
z方向の一様性を仮定してk=0としたときに使えなさそうだったので質問しました。
>>783 >>1 > ===質問者へ===
> 重要 【 丸 投 げ 禁 止 】
電気回路の質問なんですけど
「抵抗RとインピーダンスZ1の直列」と
「抵抗RとインピーダンスZ2の直列」の二つの括弧の並列回路が
周波数によらず一定値の純抵抗であるときって
Z1とZ2にどんな関係があるか?という問題ですが
未知数おいて合計のインピーダンスの虚部=0と、方程式をたて
解こうとするとかなり複雑になり解けそうにありません
Z1とZ2の虚部が共役なら楽なのですが、
それだと片方がLでもう一方がCになってしまい周波数に依存してしまうので無理です
単純に両方のインピーダンスが純抵抗というのはないです
どういうアプローチでといたらいいでしょうか?
786 :
781:2011/07/24(日) 22:35:40.90 ID:???
>>782 そうかすまん。右辺が0でなくて=Eφの場合を思い浮かべてた。
787 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/25(月) 02:41:20.43 ID:HbQn/5nx
wald General relativity の内容で解らないところがあるので質問させて頂きます
p104とp137にでてくる(k_a ξ^a)|p1=(k_a ξ^a)|p2という等式の導き方が分かりません。
k_aはヌルベクトル、ξ^aはキリングベクトルです。
文脈としては、二つの観測者が光を観測するときの赤方偏移について考えるときに、この等式を用いています。
もし、分かる方がいたら教えて下さい。
788 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/25(月) 02:50:29.95 ID:1pdVtLMd
綺麗にまとめられる能力って凄いね
言語能力も理系の方が優れてるんじゃないかと思ってしまう
なんのコピペ?
2ちゃんねるってのは古い日本人の自画像だと思うんですよ。
神様。
>>791 さあ、早くサイコロを振る仕事に戻るんだ。
神様vs無
ファイ!
ああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ。
ゼウスvsガウス
博士の異常な鼎談。
リーマン予想vs2ちゃんねる
高橋洋一氏vs池田信夫氏
799 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/25(月) 06:41:05.80 ID:H6L3bEr2
量子力学を習いはじめて一年が経とうとしているけども・・・正直物理を専攻したことを後悔してするくらいに面白くない。
皆はどうやってこんな分野を学ぶモチベーションをあげてるのかぜひ聞いてみたいです。
俺はやっぱ相対論でモチベ上げてるなあ
時空の各点が行列状の情報を持ってて宇宙そのものを定義する座標系が
多様体としてぐにゃぐにゃ歪んで、場合によってはカーブラックホールみたいに
宇宙自体の動きに運動が引っ張られてしまう。
虚空自体が情報を持ってて物理に効いてくるってのが何とも楽しい。
相対論以前から真空が物理的性質を有するのは知られているからね。
いやエーテルじゃねえから
一般相対論の時空とか素粒子論の真空とか微妙にエーテルのお化けみたいなところはあるけどさ
真空が静電破壊するのも知らんのか
804 :
787:2011/07/25(月) 11:48:02.91 ID:HbQn/5nx
自己解決しました
仕事の概念がわかりづらい
たとえば人と人がギューと押し合ってもつりあって動かなければエネルギーの消費は0なの?
>>805 エネルギーは消費してるが仕事はゼロ。消費したエネルギーは熱になる。
807 :
三流学生:2011/07/25(月) 16:14:31.46 ID:???
熱を生じるのは筋肉が力を産み出す機構に依るんだけどね。
バネ同士が互いに力を及ぼしあっているなら、熱も生じない。
大規模テロリズム。
お前ら論客コミュニティにユーザー登録して、
そこで有意義にいろんな議論すれば良いじゃん。
俺は1ヵ月ぐらい前にユーザー登録して、
そこでいろんな質問をして、
いろんな人からいろんな意見をもらってるよ。
いいいいいいいいいい
うんちぶりぶり。
テロリストvsマフィア
神様vs仏様
苫米地英人博士vsバラク・フセイン・オバマ大統領
<x|p|ψ>=-ih∂/∂x<x|ψ>
の証明方法を教えて下さい。無限小平行移動演算子を使う方法を
知ってますが、もっとスマートな方法ってないですか?
仮定は宇宙です。
1999年4月・・・・・・・・・・。
この日は、俺にとっては歴史的な日なんだ・・・・・・・・・・。
うう
>>817 |ψ>は任意の状態ベクトルp=-ih∂/∂xは既知
調和振動子の問題で消滅演算子を使って基底状態を
a|0>=0と定義するときに基底状態の波動関数を
求めようとして出てきました。
tt
鵜
鷸
ww
なんで物理板ってキチガイ湧くの?
ええ
物理学ってのは、キチガイが好む学問だからねぇ。
アインシュタイン博士やオッペンハイマー博士も結構なキチガイだったらしいからねぇ。
ああああ
>>821 > p=-ih∂/∂xは既知
とは、
> <x|p|ψ>=-ih∂/∂x<x|ψ>
と仮定したということではないの?
横から質問すまんが、
>>816の式を正準交換関係から導出しようとしたら、
<x'|p|x''> = ihδ(x'-x'')/(x'-x'') みたいな式が出てきたんだけど、
δ(x'-x'')/(x'-x'') って -δ'(x'-x'') の表式になってんの?
>>830 <x|p|ψ>=<x|(-ih∂/∂x)|ψ>
という意味だと思ったのですが、これから
-ih∂/∂x<x|ψ>って自明なんですか?
>>832 君の書いた <x|(-ih∂/∂x)|ψ> ってのは、 -ih∂/∂x ψ(x) の意味のはずだけど、
ψ(x) = <x|ψ> を使えば、結局所望の式は直ちに出るよね
>>833 すみません、何故そのようになるかわかりません。
一般的には<α|A|β>≠A<α|β>ですよね?
>>821 <x|p|ψ>=<x|p(Σ|x'><x'|)|ψ>だから<x|p|x'>を計算すればいい
>>831 なる。デルタ関数 微分 でぐぐると見つかると思う。
>>834 φ(x) = pψ(x) とおく。つまり |φ> = p|ψ>。
<x|φ>=φ(x) は習ったと思うから、
<x|p|ψ> = <x|φ> = φ(x) = pψ(x) = -ih∂/∂x ψ(x) = -ih <x|ψ>
となる。
一応言っておけば、p=-ih∂/∂x ってのは、そもそも <x|p = -ih∂/∂x <x| という意味。
ヒルベルト空間を具体的に二乗可積分関数の張る空間と思ってるときには間違いとは言い切れないけど、
普通は p|ψ> = -ih∂/∂x|ψ> という書き方は避ける。(承知の上でそう略記するのはともかく)
>>828 アインシュタインはアスペが極まったタイプってのは有名な話だけど
オッペンハイマーは何か
「使い物にならないほど強力な兵器を生み出せば戦争がなくなるに違いない」
とか割と結構な理想を持ってたらしいぞ
>>838 「φ(x) = pψ(x)」と「|φ> = p|ψ>」は別物だろ
>>835 <x|p|x'>はどのように計算したらいいでしょうか?
>>838 > φ(x) = pψ(x) とおく。つまり |φ> = p|ψ>。
ここが分からないのです。
いびびいびび
ジャイアント馬場さんと湯川秀樹さんはどっちの方が凄いのでしょうか?
3Gとwi-fiは、何がどう違うのでしょうか?
また、それぞれのメリット・デメリットを教えてください。
物理学者とF1ドライバーはどっちの方が凄いのでしょうか?
ローマ教皇とアル=アズハル大学総長はどっちの方が凄いのでしょうか?
ゼウスとアザトースはどっちの方が凄いのでしょうか?
うんちぶりぶり。
>>839 オッペンハイマーは核抑止論には批判的立場だったような気がするけど
そういえば、弓矢を発明した古代人が「これで戦争はなくなるに違いない」と
有頂天になっている一コママンガがあったな・・・
2ちゃんねるvsロスチャイルド
2ちゃんねるvsアメリカ政府
日本vs中国
宇宙vs死神
哲学vs物理学
無限vs無
gg
>>850 xとの交換関係で定義されている場合はどうなりますか?
うんち。
これが途中式だ。
アザトース。
冷凍庫で冷やしたアイスクリームを、
熱を伝えない容器に移し替えてフタをし、常温常圧の空間に置いた場合
熱を伝えない容器内のアイスは溶けずに固体のままですか?
また、熱湯で作ったホットコーヒーを熱を伝えない容器に同じ条件で置いた場合
ホットコーヒーはいつまでも熱い状態ですか?
>>836 サンクス
>>860 <x'|px|x''>=<x'|(xp-ih)|x''> の両辺を計算すればいい
865 :
にゃんこ:2011/07/25(月) 21:25:12.97 ID:???
>>863 そうだとも言えるしそうでないとも言える。
おまいがよそ見してる間に俺が全部食ってるし。
食ってない限りはその通りでないの?
いや、ipadから書き込んでるんだけど。
>>850 pをどのように定義したにしろ
「φ(x) = pψ(x)」が「|φ> = p|ψ>」を直接意味することは無い。
質問者が前者から後者をどう導くのかと聞いてるのにこの2つが等しいと言っても無意味だな
実際には
>>866に挙げられてるやつ以外にも、
過去にかなり規制されてる。
そんなもんじゃない。
そこにはほんの一部しか挙げられてない。
摩擦のない水平面に小さな穴を開けて質量のない糸を(水平面上の長さは初期条件でaとされてます。)を垂らす。
糸の上端に質量m、下端に質量Mをつけて、下端を鉛直にたれさげた。初速度v_0でmの質点を糸と垂直方向に打ち出す。
この後二つの質点はどんな運動をするかという問題です
まず、ラグランジアンより運動方程式をたてたら
(M+m)r''−mrθ'^2+Mg=0
d/dt(mr^2θ')=0
となりましたが手詰まりです…
水平面上の質点の円運動は半径を収束させると思います(単振動のように半径が大きくなったり小さくなったりのような運動)が…
どなたかご教授いただけると嬉しいです
死神。
哲学者にもなりたいなぁ〜〜〜〜〜〜〜。
ウンチッチ。
ああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ
w
876 :
三流学生:2011/07/25(月) 21:58:30.48 ID:???
>>870 二つ目の式は運動の恒量を表しているよね。これの物理的な意味は?
これ使って第一式中のθの時間微分は消去できるよね。
MegwinTVって知ってる?
三流学生死ね。
三流学生はゴミ。
宇宙開発もしたい。
うんこ。
ええ
ムジュラの仮面
>>864 ありがとうございます。
計算すると
<x|p|ψ>
=∫dx'<x|p|x'><x'|ψ>
=ih∫dx'δ(x-x')ψ(x')/(x-x')
となりました。これから-ih∂/∂xψ(x)にするにはどうしたらいいですか?
886 :
三流学生:2011/07/25(月) 22:30:16.10 ID:???
>>885 xδ'(x) = - δ(x)なる式を使います。
↑の式はδ関数の定義に戻って示してください。
887
Ipadって良いデバイスなの?
Ipadってデバイスとしてどうなの?
hh
892 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/25(月) 22:49:52.71 ID:Wvolg0pu
円管ってどこの部分を物質が通ること?
>>886,888
ありがとうございます。なんとかできました。
不確定性原理が理解は出来てるけど納得行かない。
確かにある物理量を測定する間に、その測定によって片方の物理量の精度が落ちるのは分かる。
それが測定技術とかの問題じゃなくて、測定の本質的な問題なのも分かる。
けれど、それはあくまで測定側が被測定物の物理量を把握しようとする際の「測定」の話であって、
被測定物の中には確かに誤差の無い正確な2つ以上の物理量が内在している事を否定してはいない。
つまり、被測定物を「測定」する際に不確定性が出て来るのであって、
それをあたかも被測定物の本質であるかのように論理展開されても、イマイチしっくり来ない。
誰か納得させてくれませんか?
> 確かにある物理量を測定する間に、その測定によって片方の物理量の精度が落ちるのは分かる。
こっからしてキチンと理解できてない。
あー、なら、教えて下さいましー…
ゼウスvsお地蔵様
>>895 不確定性原理に関する思考実験はたくさんあるから納得できる物を探したらいいんじゃない?
理論的にはオブザーバブルのエルミート性と簡単な線形代数の知識で証明できる。この場合何を原理(要請)
とするかが違うだけだけど。そういう定式化をしてる本を読むのも手だと思う。
>>899 はい、その思考実験はいかつか読んで、他に定式化した説明も読んで来た上での質問なんですが、
やっぱり不確定性原理は「測定値」にしか言及しないように思えて、そこで理解を深めたくて質問に来ました
901 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 00:11:16.21 ID:juZmjAos
教えてください!
世界最速のエレベーターの最高速度は1010m/minであるらしい。
このエレベーターに体重計を持ち込み、
体重65kgの人が体重計に乗ったままエレベーターが地上階を出て上昇を始めたとすると、
エレベーターが一定の加速度で最速上昇速度に達するまでの間、
体重計が表示する値はいくらになるか。
ただし、このエレベーターは地上階を出てから一定の加速度で加速され、
3秒間でその最速上昇速度に達するものであると仮定する。
>>900 仮に2つの物理量の正確な値があったとして、それを知る術はない
なぜなら、測定を通してしか値を知ることはできないから
そういう意味で量子力学は人間が知りうる全ての情報を与える理論ということ
djdjdjdjdjdj
>>903 つまり、もしそうだとすれば、仮に原子核の周りに存在する電子を考えるとすれば、
電子の位置と速度まで正確に把握できるとして論理展開しても、測定と言う行為さえ挟まなければ(それが物理と呼べるかはさて置き)、理論的には正しく電子の状態を表現出来ると言う事になりますよね?
もし、そうならば限界点を定めてしまうような不確定性原理などは初めから導入する必要が無いように思え、
ここに問題を感じて、不確定性原理が測定値に言及するものではなく、理論値に言及するものであると言う事をどのように理解すれば良いか分からず苦しんでますorz
不確定性原理を導入なんてしてないだろ
量子論では自然に不確定性原理が出てくる
何でもいいからまともな物理の教科書で量子論を勉強しろ
大気圧って空気の層の上端までの空気の重さって言うじゃん
けど実際圧力って分子がぶつかってくる力積じゃん。空気の重さって関係なくね?
人間が測定できないだけで実は物理量は決まっているのだー、というのはアインシュタインの立場で、
この立場は(他の妥当そうな条件を満たしながらでは)量子力学の理論と整合しないことがベルの不等式から示される
よって、
>電子の位置と速度まで正確に把握できるとして論理展開しても、測定と言う行為さえ挟まなければ(それが物理と呼べるかはさて置き)、理論的には正しく電子の状態を表現出来る
は間違い。
>>907 液体の場合と同じだよ。
一様重力下に液体があると、上に乗ってる液体の重さに対応した水圧がかかるのは分かるよね。
一方で液体でも気体と同じく温度・圧力・体積の間に何らかの関係式(状態方程式)が成立している。
温度などが決まると液体の状態も決まるけど、そのときの圧力は結局のところ上に乗ってる液体の重さが効いてくる。
>>910 じゃあ圧力差は、分子濃度の問題なの?それとも分子の平均運動エネルギーの差の問題なの?
なんで接触してるわけでもないのに、上にのっかってる空気の影響を受けるの?
>>908 なるほど、ベルの不等式を勉強していませんが、他の部分はザッと分かりました。ありがとうございます。
913 :
にゃんこ:2011/07/26(火) 01:43:36.70 ID:???
>>907 へぇ、なんだかよくわからない。
地球の引力が空気の分子を地球中心に引きつけているのだから、空気分子の力積の
平均(という言い方は正しいのかな?)は地球中心方向へ向かう圧力になる。
地球表面上の単位面積あたりの空気質量×重力加速度=単位面積あたりの空気の重さ=圧力
じゃないのかなぁ。。。
バカ言ってたらごめん。
914 :
にゃんこ:2011/07/26(火) 01:58:56.63 ID:???
>>913 あれ?
力積なんて関係ないんじゃ?
もし空気が絶対零度になって分子運動がなくなったら力積もゼロでしょ?
それでも空気の重量は地球中心に向かう力として生じるよね。
そのときは空気が地表に這いつくばって終わりだろ
916 :
三流学生:2011/07/26(火) 02:20:08.86 ID:???
>>913 質問者は圧力の等方性を疑問に思っているんだと思いますよ。
>>907 まず前提として、一様重力中の分子からなる系を考えて、その系が平衡状態にあるとします。
平衡状態にあるというのは分子間の衝突が十分によく起こっていて、分子運動の等方性が
保証されているということです。本質的にはこの平衡であるという条件が理由です。
せっかくなのでもうちょい定量的に議論をします。
この仮定の元、底面積S、鉛直方向に厚さΔhの空気の塊を考えて、高さ方向zの釣り合いの式を考えます。
空気の塊の下端のz座標をz、上端のz座標をz+hとすると釣り合いの式は圧力p()と空気の質量密度ρを用いて
S * ( p(z+h) - p(z) ) = Shρ(z)g
整理して、 p'(z) = ρg となります。
ある高さz’における圧力を考えると、最後の式を[∞, z']で積分することになりますが、これは右辺のρをzで
積分することになります。この積分は単位面積当たりの空気の質量を与えますので、結局上にある
空気の質量が圧力を与えているという解釈が成り立ちます。
>>911 もっと初歩的な言い方をすると、
暖かい空気は沈んで冷たい空気は上に行く。
その結果として下の方にある空気は暖かい分だけ圧力が高くなる。
そのときの圧力は平衡状態で下の空気がどのくらいの温度になってるかに依存していて、
その計算を(露わに圧力について)具体的にやってるのが
>>916。
圧力は結局のところ上に乗ってる空気の重さと同じになって、
それは上に乗ってる分だけ重くなるだろうという直観と一致してる。
918 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 04:46:43.22 ID:sv+xgtGC
現実には空気抵抗が無いなんてあり得ないのに、法則には”空気抵抗を考えない”と入っている意味はなんですか?
単に空気抵抗を入れて考えたら埒があかないからですか?
JKにも分かるように説明お願いします!
>>918 1.「空気抵抗がないとする」と但し書きされた法則は、「空気抵抗が他の要因に比べて無視できるほど充分に小さいとき」にも適用可能なので、
空気抵抗がないとして出した結果は決して無駄ではない。
2.また、空気抵抗がないとして計算してみることで、何が空気抵抗による効果で、何がそうでないのか、物理的な理解に役立つ
920 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 05:02:29.92 ID:RX0nkMr1
今講義で解析力学を履修していますが、ハミルトン-ヤコビの方程式の存在意義が分かりません。
内容を見ても、普通にハミルトニアンをいじっていけば解けるような問題を回りくどく解いているものばかり(少なくとも自分の教科書では)なので・・・
これを使った方が解きやすいものもあるのでしょうか?
921 :
にゃんこ:2011/07/26(火) 05:19:40.24 ID:???
>>915 うわーん、ちくしょう。
絶対零度だったら、空気も凍るからだめか。
>>916 圧力の等方性って言うのか・・・
式が出るだけでわけわからんちん。ハクション大魔王
山本義隆の本にハミルトン-ヤコビがどういうときに有用だったか書いてあった気がするけど忘れた
保存量がどうたらだった気がする
923 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 06:07:34.90 ID:sv+xgtGC
ランダウの教科書などで微分の記号df/dtをあたかもdf÷dtのように扱ったりしてますが、
これは許されるんですか?たとえば
v^2=(dl/dt)^2=dl^2/dt^2
とあるんですが、厳密に示そうとするとうまくいきませんでした。
厳密に示すにはどうしたらいいですか?
925 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 06:28:44.36 ID:Ys517fU3
過去にタイムスリップすると一般的にパラドックスが起こると言われてますが、未来を完全に予知出来てもこのパラドックスは起こると思います。
ということは未来を完全に予知すると言うことも不可能なんでしょうか?
>>924 「dxとdyの解析学―オイラーに学ぶ」高瀬 正仁
でも読めば?
df/dtを割り算と考えるのは今流ではないが間違いでも
ないことがわかる。
>>905 > つまり、もしそうだとすれば、仮に原子核の周りに存在する電子を考えるとすれば、
>
> 電子の位置と速度まで正確に把握できるとして論理展開しても、測定と言う行為さえ挟まなければ(それが物理と呼べるかはさて置き)、理論的には正しく電子の状態を表現出来ると言う事になりますよね?
>
量子力学的には、「粒子の位置」に意味があるのは、波動関数が
ある程度以上に局在している時だけ、そうじゃない時は位置を
考えても仕方ない、と考えるべき。
無限に高い井戸型ポテンシャルの中の粒子のエネルギー固有状態
を見て「粒子はどこにいる?」と聞いても意味がない。それは測定
するかしないかに関係なく、その状態がそもそも決まった「位置」
を持ってない。
>>895 >確かにある物理量を測定する間に、その測定によって片方の物理量の精度が落ちるのは分かる。
ここから間違ってる気がするなぁ・・・・・
水銀柱の考えって長い間使われていたらしいけどあれってそんなに正確なの?
757なんですが、
PV∫[-∞,∞]e^(i k x)/k^2dk(x:実数)
はPV(主値)とっても発散すると思いますが、あってますか?
物質は熱くなるほど分子の運動エネルギーが大きくなる
=分子1個1この(平均の)速さが早くなる。
ってことですよね?
で、速さは光速以上にはならないってわけで、
そこまで行ったら温度の上昇はおしまいってことになりますよね?
その温度って、何°Cくらいなんでしょうか
932 :
931:2011/07/26(火) 09:16:33.24 ID:???
もう一つ。
宇宙は膨張しているから、
遠くの星ほど
地球から早く遠ざかっている。
ここまではわかりました。
ってことは、地球からめちゃくちゃ遠い星は
光速以上で遠ざかっていて、観測不能になりますよね?
実際の宇宙は、
そこまで大きいのか、
離れる速度が光速以上になるのは、
どんくらいの距離なのか、
教えてくださいまし。
>>931 分子の速度の上限は光速だが、付与できるエネルギーの上限はない。
強いて言えば、一分子を残して宇宙の残りの全質量をエネルギーとして与える思考実験も可能だ。
質量が重くなりすぎると空間をゆがめるといいますが、逆に小さくなりすぎるとどうなりますか?
935 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 11:29:54.03 ID:SLmtLz1+
音速で豆腐が頭に当たったら死にますか?
突風が一箇所に集中したらヤバイから、豆腐で死ぬ。
>>870を答えられる方はいないということでよろしいですか?
940 :
870:2011/07/26(火) 13:35:08.93 ID:???
大変失礼しました。完全に見逃してました。
はい。2つめの式から角運動量が保存しているのでmr^2θ'は定数とみなせますよね。なのでmr^2θ'=hとでもおいて消すところまでは行きました
ここからの微分方程式がさっぱりです。
授業では修正ラグランジアンをつかうとかよくわからないことを言われてさらに混乱しています
r'' = (h-Mg)/(M+m)
r' = (h-Mg)/(M+m) t + v_0
r = (h-Mg)/(M+m) t^2 + v_0t + a
↑ごめんうそ
ホーキングが何も無い状態から急膨張する宇宙が現れるというのを量子論で導いたらしいけど、
その過程の数式ってネットで見られる?
売国組織、犬hkを解約する方法
http://www.youtube.com/watch?v=DPS2LFunUz8&feature=related ただし一般郵便だと無視される可能性があります。
とぼけられないように一般書留+配達証明=770円で郵送したほうが確実です。。
これをすると、犬hkから電話がかかってきます。
丸め込まれないためにも、理論武装、犬hkの不祥事事件の知識が必要となります。
十分に準備を整えてから実行しましょう。
私の実際の経験では、1時間ほどの電話×2日ほど掛かりました。
あまり好きな手段ではないのですが、担当者の胃に穴を開けるつもりでクレーマーに徹しました。
デジタル移行の今がチャンスです。
_人人人人人人人人人人人人人人人_
> わりとどうでもいい <
 ̄^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^ ̄
ヘ(^o^)ヘ
|∧
/
>>925 「完全な予知」と言う言葉の定義が問題だと思うが、予知した事を変更不可能なら矛盾は起きないんじゃ?
例えば、大地震や大津波が起きる事を予知したとする
早めに人々に警告を発する事はできるが、地震や津波そのものは決して防げ無い
>>924 数学的にどこまで求めるかって問題はおいておいて
二次の微少量が効いてくるか否かだけで考えるならその流儀は全く問題ないとすぐに分かるよ。
微分演算子を作用させると二次以降の量の変化がどれくらいのオーダーなのかを調べるといいってか調べるまでもなく分かる
俺はここまでしかやってないから詳しく言えんが、とりあえず微分は割り算にしちゃっていいと分かるよ
948 :
にゃんこ:2011/07/26(火) 19:19:15.71 ID:???
>>907 ずっと悩みこんでいたんだけど、絶対零度で分子運動を止める方法の代わりに、
ある瞬間のすべての空気分子運動の力積を足し算してみたらどうだろう?
上向きと下向き、右向きと左向きを足していったら、符号が逆だからゼロに近づきながら、
平均値が出る。
平均値とはすなわち地球の引力が空気分子を地球に引っ張っている力だ。
それが圧力であり、空気分子の重さなんじゃないかな?
大気中に真空の容器を置いて、ダイヤフラムで隔壁とする。
真空側は分子がぶつからないから圧力ゼロ。大気側は上から押される圧力がかかり、
ダイヤフラムを押すので1気圧。で、ダイヤフラムは真空側にたわむ。
屋根だけをおいた場合は、屋根の下にも1気圧の空気が回り込むから、そこは1気圧。
屋根のないところとの差圧は0気圧。
こんな説明じゃダメ?
949 :
931:2011/07/26(火) 19:53:03.83 ID:???
>>933 なるほど、
速度の増加でなく、質量の増加によって運動エネルギーが増加していくということですかね。
ありがとうございました。
>>949 運動エネルギー=mc^2(-1+1/√(1-v^2/c^2)) というだけ。このmは変化しない。
>>949 もっと単純な話
宇宙全体のエネルギーの総和はとりあえず実験的に決まります。
そのエネルギーを全て一つの原子や分子に注ぎ込んだら何が起きるでしょうか。
ただし、速度は光速を越えません
ってだけの話。エネルギー貰ったら質量増えるなら苦労しないぞw
ゼウス様とお地蔵様はどっちの方が凄いのでしょうか?
ゼウス様やお地蔵様は、アザトース様や無や無限に勝てるのでしょうか?
「無限」の本質に迫るために、
超高性能コンピュータを開発しようかな。
株式会社vs有限会社vs無限会社
957 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2011/07/26(火) 20:50:40.16 ID:c+g6+AYn
クーロンポテンシャルとクーロン力の違いはなんですか?
>>957 一言で言うと、ゼウス様とお地蔵様の違い。
ホームページを自分で記述して作るのと、
リーマン予想を証明するのはどっちの方が難しいのでしょうか?
物理学者がリーマン予想を証明できる可能性はあるのでしょうか?
また、物理学者がリーマン予想を証明するのに貢献できそうなことはあるのでしょうか?
数学者と物理学者だと、やはり、数学者の方が格上なのでしょうか?
数学者と神学者だと、どうなんでしょうか?
イエス・キリスト様とカール・フリードリヒ・ガウス様はどっちの方が凄いのでしょうか?
天才の栄光と挫折
Ipadを食べても良いでしょうか?
チャゲアス様最高!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
藤原正彦です。
自己言及のパラドックスの研究をするスレにしましょうか。
あ
ww
972 :
三流学生:2011/07/26(火) 23:17:16.53 ID:???
>>940 ラグランジアンが、時間微分にしかよらないような変数に依存しているとき、その変数は循環的であると
いうことは習ったと思う。一般に、循環座標が存在するときは問題が簡単になる。
循環的な座標をqとすると、それに正準共役な一般化運動量pを用いて、L-pq'をつくると、
これは修正されたラグランジアンとよばれるもので、元のラグランジアンと同じ解を与える。
やってることはhを使ってθ'を消去するのと同じこと。
高校物理の波動で質問です
波が進んで固定端反射したり、自由端反射したときの合成波を作図しろという系統の問題で
何故入射波を延長して、固定端なら変位を逆にしたものを[軸にそってひっくり返す]のか分かりません
延長したのを逆にするってのは理解できますが、何故それを軸の反対方向に延長でなく、対称にひっくり返すのでしょうか?
>>926,947
はい。ほとんどの場合で微分を割り算として扱って問題ないというのは納得できてます。
ただ、いつでもそう扱っていいのかは疑問です。できるだけ正しいか確かめるようにしてるんですが
>>924で挙げた例の場合はできなかったんです。これは正しいですか?
>>976 l=√(x^2+y^2+z^2)としてみて計算しました。
これが間違ってるような気もしますが。
>>977 参考にしてみます。
宇宙を冒険したいのですが、どうすれば良いのでしょうか?
やはり、民間の宇宙開発企業を作って、
自分の思うままにした方が良いのでしょうか?
djbげうhっっっg
阿呆vsお地蔵様
。。
983 :
870:2011/07/27(水) 03:03:35.31 ID:???
>>972 計算したらLの中のm/2(rθ')^2の符号が変わっただけのように思えますが、なぜこれがhを使うのと同じなのでしょうか
質問ばかりすみません
>>983 それに θ'=h/mr^2 を代入したものを新しいラグランジアンと思ってrについてラグランジュ方程式出したら、
元の方程式でθ'を消去したのと同じになる
だった気がする
数学と物理学と化学と生物学と計算機科学と電子工学と天文学と哲学の博士号を取った。
ネットブックって何ですか?
万景峰号は格好良いのでしょうか?
偉大なる金正日将軍様と偉大なるクルト・ゲーデル様はどっちの方が凄いのでしょうか?
でで
株式会社ゼロの社長になるにはどうすれば良いのでしょうか?
ww
次スレ立てます
ブラックホールは未来人が作った時間旅行のための穴だと聞いたのですが本当ですか
>>983 見かけ上、rのポテンシャル項が位置エネルギーだけでなく、回転方向の
運動エネルギーがポテンシャルになったように見える。いわゆる遠心ポテンシャル。
で、今回の問題は、1/r^2に比例する遠心ポテンシャルとrに比例する位置エネルギーの
和がポテンシャルの和Vになり、よって全力学的エネルギーをEとすると
dr/dt=sqrt[(2E/m)-(2V/m)]=sqrt[(2Er^2/m)-(2r^2V/m)]/r
となって平方根の中は3次になるのでナイーブには楕円積分がでてきそう。
特別なEに対しては初等的な解があるのかもしれないけど。(例えばたまたま
mv_0-2/r=Mgで、円運動になる場合)
>>950 やっぱり速度は4元速度で考えるべきだな
非相対論的世界に慣れた人間の感覚には合わないけど
997 :
博士:2011/07/27(水) 14:59:48.67 ID:???
ブラックホークに入って3億年経つと未来都市が見える
埋めハラ
999 :
うん:2011/07/27(水) 16:52:37.36 ID:???
埋めハラの意味は何
1000なら俺理論を唱えるバカは全滅
1001 :
1001:
このスレッドは1000を超えました。
もう書けないので、新しいスレッドを立ててくださいです。。。