1 :
Ms.名無しさん:
言葉ではうまく言い表せませんけど、どうしてタイミング良く
しゃがんだり伸びたりするだけで、ブランコの勢いは増して
いくのでしょうか。
E増
共鳴
終了
重心位置が変化することがポイント。
簡単に言えば、重心を変化させる(人間が動く)エネルギーが、
ブランコの運動エネルギーに変化している。
詳しくは、力学の本を参照のこと。
6 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 09:59
大地との反作用です
パラメタ励振
8 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 10:42
まあ普通の解答はそこらに転がるHPでも見ていただくとして、
ブランコ問題で解答を与えられても何か釈然としないのは、
宙に浮いているものがひとりでに動き出しているのが、
直感的に理解できないからです。
宇宙空間でどんなに足をジタバタさせても前に進むことは
できないのに、ブランコは足をジタバタさせると進む。
この違いは、ブランコは支えを通して大地と接していることです。
ブランコは、大地を反作用にして歩いたり、ジャンプしたり、
転がったりすることと同じです。
("同じ"なんていったら叩きレス入りそう。ぎゃふん。)
9 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 10:57
摩擦を無視すると、止まっているブランコはどうやってもゆれ始めない、ちゅーことかい?>8
10 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 12:19
慣性を無視しないかぎり、揺れないなんて事は無いんじゃないか?
11 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 12:51
ブランコは固定されているので摩擦は関係無いでしょう。
ただ単にモノに運動を与えるときには必ず反作用があるのに、
ブランコの場合は見落としがちということでは?
というか地球上での運動を考えるほとんどのケースは、
地球も反作用を受けて動かされているということを
見落としがちだな。
12 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 15:06
>>8 >"同じ"なんていったら叩きレス入りそう。
説明できないのにキーワードだけ
書いて知ったかぶってる人や、
すぐ"終了"とか書く
議論を発展させる能力のない人よりは
数倍意味がある。
13 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 15:49
ブランコが下へ(鉛直方向)向かうときはしゃがむ、即ち支点から重心
までが長くなり、重力により回転モーメントを増す。
あがるときは立ち上がり支点・重心間が短くなり同じ回転モーメント
を使ってより高く上がれる。これを繰り返し大きくゆれるようになります。
14 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/29(木) 16:43
15 :
Ms.名無しさん:2001/03/31(土) 14:05
なんかインチキ臭いな、そこ
16 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 17:25
不必要に濃いしね…
17 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 18:02
>12、13
面白いですね。
そういうことなら、ブランコのひも(っていうか吊るしてるやつ)を
剛体にして、その運動を繰り返せば一回転も夢じゃないかも??
ってことですか?
18 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 18:02
止まっている状態から動き出す説明は?
摩擦?
19 :
17:2001/03/31(土) 18:03
ごめん間違えた。
>13、14です
20 :
ゼノンは嫌い:2001/03/31(土) 18:33
>>13 ブランコの最も効率的なこぎ方は、最上点で停止した瞬間にすわり、最下点で遠心力
最大のときに一瞬にして立つ。
です。これを実践すると驚くほどの少ない回数で振幅がみるみる大きくなります。もち
ろん、増加する運動エネルギーは人体が供給しているので、息もすぐあがります。
21 :
ゼノンは嫌い:2001/03/31(土) 18:38
>>18 ブランコから重心を外へずらします。すると、重心がブランコの支点の
鉛直下方に位置するために、ブランコはわずかに傾きます。そこで、重心を
ブランコの外に維持していた力を取り去ると、重心はブランコ内に戻り、
傾いた位置からブランコは動き出します。
後は
>>20の方法でその振幅を大きくするだけです。
22 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 19:12
21>ブランコから重心を外へずらします。
18で言ってるのはブランコに乗って止まった状態から
ブランコをゆらすってことだから、
まさに、その"重心を外へずらす"方法を聞いてるんじゃないかな?
仮に摩擦が本質的でないなら、摩擦を無視して、
体の上下運動だけで重心をずらすにはどうすればいいかな?
23 :
22:2001/03/31(土) 19:25
(補足)
私の考えはこうです。
止まった状態からなら、鉛直方向には(しゃがむことで)
重心をずらすことができるけど、水平方向には
外力を加えられないから無理のような気がする。
24 :
ゼノンは嫌い:2001/03/31(土) 19:44
>>22 >まさに、その"重心を外へずらす"方法を聞いてるんじゃないかな?
ブランコが鎖で吊るしているなら、体を"く"の字にすればオッケーですね。
剛体で吊るされているときは、体をブランコから乗り出すようにすれば
オッケーです。
25 :
22:2001/03/31(土) 21:12
>>24 >体を"く"の字にすればオッケーですね。
それだけでは重心は水平方向には移動しないと思います。
その理由は
>>23をみて下さい。
26 :
ゼノンは嫌い:2001/03/31(土) 21:21
>>25 体を"く"の字にすれば、ブランコを支点からの鉛直線からずらすことが
できます。ここで、"く"の字を維持する力を抜けば、ブランコは鉛直状態
に戻ろうとするので、その振動を捕まえるのです。
27 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 21:29
エネルギーをもってる人間が乗っているんです。
振れだしたり、振れを大きくすることができないはずは
ありません。
もし、身動きできないとしても、振動数にあわせて
息を吐けばよいのです。
28 :
22:2001/03/31(土) 21:58
>>27 息か!なるほど!
キーワードはオナラでブランコだな
29 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/03/31(土) 22:44
結論:
1.摩擦力説
2.
>>27の人間の放出するエネルギー説
でいい?
30 :
よーすけ:2001/03/31(土) 23:01
>>27に関して、息をしたりものを投げたりしないで人間の身動きだけで
止まっているブランコを動かすことができますか?
できないなら摩擦が重要ってことですよね。
31 :
ゼノンは嫌い:2001/04/01(日) 00:28
>>30 摩擦は関係ないと思います。ブランコの振りに摩擦がどう影響するのでしょうか?
ちなみに、物を投げたりしないで人間の身動きだけで止まっているブランコを動かす
ことはできますよ?息はしないと窒息してしまいますが・・・。
32 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 01:28
ブランコに立っている状態からかがんだ状態になると、
乗ってる人の位置エネルギーの差だけ運動エネルギーに変えられるよね。
このエネルギーの分だけブラブラできるわけだけど、
空気との摩擦でそのエネルギーは散ってしまうから
いずれブランコは止まってしまうはず。
だけど、実際は止まらずにこぎ続ける事ができる。
ということはどこかからエネルギーが供給されているはずである。
それは
>>27がいう人間の持っているエネルギーからか、
それでなければ外からの供給があるはずである。
で考えられるのはブランコの鎖やその上の回転軸の摩擦力からぐらいしか
考えられない。つまり摩擦力によってエネルギーが与えられているはずである。
以上、高校生的結論。
33 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 05:09
>>31 >物を投げたりしないで人間の身動きだけで
>止まっているブランコを動かすことはできますよ
重心の水平方向の移動はできないと思います。
体を動かしても重心を中心に回るだけで
(鉛直方向に重心は動くかも知れないが)
ブランコをこぐことはできないと思いますが。
>摩擦は関係ないと思います。
いくらエネルギーがあっても「重心」を水平方向に動かす
エネルギーに変換されなければ意味がない。
宇宙空間でじたばたしても進めないのと同じように。
それを変換するために必要なのが支点の摩擦だと思われます。
34 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 06:05
パラメータ振動だろ。ランダウに書いてある。
35 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 06:41
36 :
ゼノンは嫌い:2001/04/01(日) 08:46
>>33 重心は支点からの鉛直線からずらす必要はないです。ブランコをその線からずらすのです。
そして、ブランコをずらしている力をブランコは支点からの鉛直線に復帰しようとして
振動を開始します。
>>32 ブランコを摩擦に抗して動かしつづけるエネルギーは人間が供給しています。
>>20の方法
で漕いだ場合、最下点で立ちあがるときに重力と遠心力に対して仕事をします。この時
の仕事がブランコの運動エネルギーとして供給されます。
37 :
ゼノンは嫌い:2001/04/01(日) 08:51
>>36 訂正
誤: そして、ブランコをずらしている力をブランコは支点からの鉛直線に復帰しようとして
正: そして、ブランコをずらしている力を解放するとブランコは支点からの鉛直線に復帰しようとして
38 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 13:34
>>36 >>33の言ってることって、摩擦を考えなければどう動こうが重心は支点からの鉛直線から逃れられないんじゃないかってことだと思う。
ブランコが支点からの鉛直線に戻ろうとするとき、摩擦によって重心をずらすための抗力が得られるってことだよね?>33
39 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 16:01
33ですが
>>38 言いたいことはまさにそのことです。
40 :
ゼノンは嫌い:2001/04/01(日) 22:15
>>38 >>36で書いたように、重心を鉛直線からずらす必要はないのです。ブランコ
と人の系の重心は鉛直線上にあるけど、ブランコはそこからずれてる・・・
という状態をつくれば良いのです。
41 :
38:2001/04/01(日) 22:30
>>40 でもブランコを漕いでいるうちに重心は鉛直線から外れていきますよね?
あれはどの時点でおこると思いますか?
42 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 23:21
体を「く」の字に曲げて、鉛直線からブランコを
ずらしてから素早くしゃがむ。
ブランコが鉛直線に戻るよりも早くしゃがめば、
重心が鉛直線からずれた状態になるだろ。
>>37の「解放」ってのはそういうことじゃ?
43 :
38:2001/04/01(日) 23:31
>>42 >体を「く」の字に曲げて、鉛直線からブランコを
>ずらしてから素早くしゃがむ。
>ブランコが鉛直線に戻るよりも早くしゃがめば、
>重心が鉛直線からずれた状態になるだろ。
それはわかってるんですよ。
問題は「ブランコが鉛直線に戻るよりも早くしゃがめば」ってとこで、
摩擦(もしくは別の要因)がなければ、どんなに素早くしゃがんだって重心はずれないんじゃないか?
っていう疑問なんですよ。
44 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/01(日) 23:33
>>42 >ブランコが鉛直線に戻るよりも早くしゃがめば、
>重心が鉛直線からずれた状態になるだろ。
う〜ん。なるかな?
なるような気もするけど、
水平方向には外力は働かないんだぜ?
やっぱ無理っぽいけどナ?ちがう?
45 :
42:2001/04/01(日) 23:51
>>43 >>44 う〜ん、吊り紐(鎖)を掴んでいる位置が重心の移動ほどは移動しない、
というのがポイントのように思えるんだが、
その位置を保ってしゃがむにはその掴んでいる位置で、
手と紐の間に確かに摩擦が必要だな。
46 :
ゼノンは嫌い:2001/04/02(月) 08:07
>>41 >でもブランコを漕いでいるうちに重心は鉛直線から外れていきますよね?
>あれはどの時点でおこると思いますか?
ブランコが最初に最下点を通過したときではないかと・・・。
47 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/02(月) 10:02
ブランコ初回起動時に、鎖を掴んで、ぐいっと引っ張る動作のとき、
鎖を掴んでいるポイントが支点となって、もうひとつの角運動が
発生とか?
48 :
47:2001/04/02(月) 10:06
いや、最終的な結論は、
>>8の言うとおり、地球との反作用でしょうな。
地球が押されて、体が進む。
49 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/09(月) 17:01
>>8 なるほど・・・私は物理はまったくできない女子ですが、
(というか高校でも赤点スレスレの文系)
納得の行く説明ですね。
では、鎖で繋がれていないタイプのブランコ(というのかわかりませんが
原理的には同じはず)、つまり、ハウス型のブランコに於いても
同じなのでしょうか?
50 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/09(月) 17:16
鎖でも棒でも一緒(大体)
51 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/09(月) 21:02
アルプスの少女ハイジのオープニングに出てくるブランコは?
53 :
ご冗談でしょう?名無しさん :2001/04/10(火) 06:28
「パラメータ励振」ですね。
54 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2001/04/10(火) 12:11
宇宙ステーションの遠心力による人工重力の中で
ブランコをしたらどうなりますか?
揺れるか揺れないか?
宇宙ステ−ションも同時に揺れるか?
ひもが充分短ければ地上と変わらないだ路。
ひもが宇宙ステーションの回転中心からぶら下がっている場合は揺れないだ路。
56 :
嵐山勘三郎:
確か「自励共振」とか言うのでは?