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オリビア | Re: 角運動量保存の法則 / 投稿日時: 2007-7-10 8:32 |
へりくつ道場師範
登録日: 2006-1-5 投稿: 352
年齢区分: 20歳以上
バレー暦: ウン十年
性別: 男性
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角運動量は「回転の勢い」をあらわす量で
「角運動量」=「慣性モーメント」×「角速度」 で定義されます。角運動量保存の法則とは 「回転中の物体に回転を増す力や止める力(のモーメント)が働かなければ角運動量は変化しない」 という法則です。同じ保存則の「運動量保存の法則」の回転運動版です。(角速度は「回転」に限らずに定義されますが、回転の問題を考えるときは角速度は回転速度として問題ないと思います。) よく例に出されるフィギュアスケートの回転についてですが、回転中に手を広げると回転速度が遅くなり、回転中の手を体の中心に近づければ回転速度が速くなります。つまり、この運動中で角速度は保存していません。氷の上では摩擦の力が非常に小さいので、回転を止めるような力(のモーメント)が働かないので、「角運動量」の方は保存します。「慣性モーメント」は手を広げれば大きくなり、手を体に近づければ小さくなる量であり、慣性モーメントと角速度の積で定義される(つまりは反比例の関係ですが)量であるので、角運動量が保存されている氷上の回転では手を広げれば回転速度が遅くなり、手を体の中心に近づければ回転速度が大きくなります。 スポーツの現場では上記のように角運動量保存の法則で説明が出来る運動が少なくないのですが、大きな力を発揮するスポーツ動作では角運動量保存の法則が成り立っていません。室伏選手で有名なハンマー投げでは最初、静止していたハンマーが回転にしたがってどんどん加速して最高速度でハンマーが投げられます。初めの静止していた状態のハンマーではもちろん角速度も角運動量もゼロですが、投げられるときには大きな角速度と角運動量を持つに至ります。ハンマー投げのハンマーのワイヤー長は変化しないのでフィギュアスケートの腕の開閉時に見られるような慣性モーメントの変化もないので、角運動量が保存している動作ではありません。 スパイクスイングの腕の使い方(ボールをヒットしない腕も含めて)を「角運動量保存の法則」で議論して良いのでしょうか?「腕を広げる、閉じる」という事で慣性モーメントは変化しますが、角運動量の保存とは別の問題ではないでしょうか?そのために前の書き込みでかのような質問とさせていただきました。 |
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題名 | 投稿者 | 日時 |
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スパイク時の | TUBE | 2007-5-4 12:12 |
Re: スパイク時の | TUBE | 2007-5-5 18:26 |
GWですし(笑) | ナゾノヒデヨシ | 2007-5-5 19:35 |
Re: GWですし(笑) | 司馬仲達 | 2007-5-5 21:06 |
Re: GWですし(笑) | TUBE | 2007-5-5 21:33 |
Re: GWですし(笑) | T | 2007-5-6 0:25 |
Re: GWですし(笑) | 司馬仲達 | 2007-5-6 4:04 |
Re: GWですし(笑)GW終わりましたが・・・ | tomo | 2007-5-7 22:35 |
Re: GWですし(笑)GW終わりましたが・・・ | オリビア | 2007-5-8 0:19 |
Re: GWですし(笑)GW終わりましたが・・・ | ナゾノヒデヨシ | 2007-5-8 20:19 |
Re: GWですし(笑)GW終わりましたが・・・ | 後藤@愛産大 | 2007-5-8 23:30 |
皆様ありがとうございます。 | TUBE | 2007-5-9 8:18 |
素朴な質問 | ナゾノヒデヨシ | 2007-5-9 19:22 |
Re: 素朴な質問 | TUBE | 2007-5-9 20:51 |
素朴な疑問 | ナゾノヒデヨシ | 2007-5-10 19:14 |
角運動量保存の法則 | しろうと | 2007-5-21 17:54 |
左腕は鍛えた方がいいのか否か | しろうと | 2007-5-21 19:04 |
Re: 角運動量保存の法則 | オリビア | 2007-5-21 23:33 |
Re: 角運動量保存の法則 | しろうと | 2007-7-8 8:38 |
Re: 角運動量保存の法則 | オリビア | 2007-7-8 20:04 |
Re: 角運動量保存の法則 | T | 2007-7-9 5:57 |
» Re: 角運動量保存の法則 | オリビア | 2007-7-10 8:32 |
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