【物理】「滑り台は重い人が速い」という物理法則との矛盾の謎、立教大生が卒業研究で解明 [すらいむ★]
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
「滑り台は重い人が速い」という物理法則との矛盾の謎を立教大の学生が調査
立教大学は6月6日、「体重が重い人ほど滑り台を早く滑るのはなぜか」という、一見もっともらしいものの、物理学的には“自由落下の一様性”から見ると不思議な謎を、卒業研究のテーマとして探求し解明したことを発表した。
（以下略、続きはソースでご確認ください）
マイナビニュース 2023/06/07 18:26
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20230607-2698740/ 物体が重たいほど空気抵抗で奪われるエネルギーの比率が位置エネルギーに対して小さくなるからな訳だが、こんなバカな研究をわざわざ今の大学はするんか？ >ローラー式に限定されている可能性も
ローラーを加速して回すエネルギーは軽くても重くても変わらないから、それを引くと重い方が落ちるのに使える比率が高いってことかな 速さに関係するのは高さと角度と摩擦係数のみ
mgh=mv^2
そもそも重さは速度に全く影響がない 運動エネルギーが大きいから抵抗ぶち抜くってだけだろ
真空で羽と鉄球落とす実験は知っているがなぜ真空にするかはわかってない人等 プールとかの流体滑り台で試してみて。
寝るから空気抵抗の影響が弱く体重関係無いんちゃうか？ ローラー滑り台って局所的にみたらローラと物体が滑らず接しながら回っているわけだから、動摩擦力じゃなくて静止摩擦力で議論すべきなのでは？ キン肉マンでロビンマスクは鎧着けてるから落ちるのが速いってあったな >>2
元記事読めば空気抵抗の話じゃないとすぐわかるんだけどなあ
あなた義務教育終えてる？ ローラーは上に物体が来るまで静止状態
静止摩擦抵抗が発生する
アリンコが空気の粒子を押し除けながら落ちるからゆっくり落ちるのと同じ 自由落下だとすると下向きプラスとして
ma=mg-kv
終端速度ではa=0
よってv=mg/k
となり終端速度は質量が大きいほど大となる
高校物理じゃん 自転車で漕がずに坂下る時もそう
摩擦係数が運動エネルギーと反比例関係にあるんじゃないかと思ってた 車の燃費はタイヤの幅が短くて車体重量が小さい方が良くなる、そういうこと >>8
俺も思った。、何故プールの滑り台でやらないのか？ >>17
重力の特殊性を理解できておらず話について行けてない
一様性について 各ローラーは物体が通過することによって回転運動を開始する
ローラーの質量は上を通過する物体の重量に関係なく同じなので、ローラーが同じ加速度で加速する場合に必要なエネルギーは同じ
すなわち、ローラーは通過する物体の重量にかかわらず、一定のエネルギーを物体の運動エネルギーから奪う
物体の運動エネルギーは質量に比例
そこから同じエネルギーをさっぴくんだから軽いものほど残りの運動エネルギーが少なくなる 【動画】Z世代さん、安倍晋三殺害現場で銃撃再現コントし炎上中wwwwwwwwwwwwwwwww [209493193]
https://greta.5ch.net/test/read.cgi/poverty/1686149496/
ＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷＷ 空気だ抵抗だ真空だ 馬鹿しかいないのか
全て浮力として考えれば解ける話
浮力学では霧の中での落下速度の違いを始め、惑星の重力圏に属するあらゆる空間に対して浮力を定義している 雨の方程式はたしか
F=ma=mg-kv=mg-kdx/dt だったかな
v=mg/kな時に週末速度だから中学受験する小学生なら不思議に思わないだろう ＞自由落下ではなく摩擦の働く斜面を物体が滑り落ちる際であっても、摩擦力が質量に比例するため、重力と摩擦力の比も質量によらず一定となり、斜面を滑る加速度はやはり一定になるはずだ。
ここからまず不可解なんだが････斜面に摩擦力の大きい粘着性の構造などがあったらその静摩擦に左右されるだろ
羽根のように軽ければ捉えられて鉄球のように重たければ摩擦に打ち勝ち易くなる
そもそも真空は浮力や摩擦の考慮を必要としないんだろ？ >>24
>>22
こういう小学校中退クラスの知的障害者は実は自分は頭が良いと思っているので救いようがない。 >>2
鉄と紙レベルの差ならそうだが、人間同士なんてどう考えても空気抵抗なんて誤差のレベルと思うが つまり重い方が先に落ちるというネプチューンマン理論は正しかったということ？ ウォータースライダーでデブが後ろから追いついてきたら恐怖 >>11
いや実際わずかに速くなるだろ
逆に軽ければ軽いほど空気抵抗に対して弱くなって
終端速度が遅くなる ウォータースライダーでうちのヨメがトップタイムをマークしたのはこのためだったのか。 重いほうが摩擦が強まって滑りにくくなりそうじゃない？ やっぱ摩擦係数って重さだけじゃなく接地面積にも比例するんじゃねえの
ぶっといタイヤ履いてる方が滑りにくいてのは周知の事実
逆にアイススケートなんて滑りやすくするために極力接地面積を抑えてる
つまり摩擦力は接触面の面積とは無関係であるという物理式のほうがおかしい >>26
あったら、の時点で例え話だと考えられないアホ
知的障害はお前だぞ ID:GuInvmAS
コイツよく見たら3時台に集中して書き込んでやがるな
ガチ無職か、否定するだけで内容も無いし惨めだなぁ
自分の事頭良いと思ってんだろうなぁ
＞バカが出張ってくるなクズ。
これまんまブーメランだよな >>40
路盤を同じ条件にしないとね
アイススケートで道路を滑れるの？
雪の上を滑るスキーやスノボやソリ
雪の上を沈まないように歩くカンジキ
前者のほうが接地面積が多いが滑りやすい
で俺の言いたいことは俺も意味わからんってことさ 摩擦値は変わらず体重だけ重くなる
考える必要あるのか？ 体重が重くなると摩擦が大きくなるのを発見したのかw
えらいえらい 重いほうが早く滑り落ちるに決まってるじゃないか
どこに謎があるというのか >>1は ローラー滑り台 の話だぞ
摩擦係数とかあんまり関係ない。 ベアリングの摩擦抵抗はあるけど。 ほうほう、これスキージャンプでは軽い人
滑走系のタイムアタックであれば重い人が有利となるワケやな？
意外と有効な実験じゃね？ 何事も頭で考えただけで分かったような気にならず
実験してみないとな ＞日本物理 教育 学会の刊行する物理全般を扱う公式学術誌「物理教育」に掲載され
中学・高校の授業で生徒の興味を引くような実験を考案する、みたいな方面？ >>2
この板はこういうバカが独り善がりのバカ理論で他人をバカにすることで自我を保ってる場所なんだなあ 可哀想に ざらざらした表面上を物体を引きずる、みたいな「動摩擦係数」のモデルと
「コロ」「べアリング」は違うんじゃないの？
ベアリングは定数に重さをかけると抵抗力になるようなモデルになってないんじゃないの？ いきなり現場で実際の滑り台使った実験やって、終わり。
ローラー滑り台じゃないただの金属板の滑り台も実験。こっちは誤差の分散が大きくて結果がよくわかんなかったって。。
なんかそしたら「模型を作ってみよう」とか、展開しないの？ >>43
スキーやスノボは水の膜の上を滑ってる
スケートも実は同じやで
かんじきとかスタッドレスタイヤは溝が水を吸いとることで水の膜で滑るのを防いでる >>51
せやからジャンプでは体重が軽いと板の長さ短くなる制限がある >>56
転がり軸受けの動摩擦モーメントも軸受け荷重に一次で比例するぞ ローラー式かよ
そりゃローラーの慣性モーメントがあるんだから終端速度に落ち着くだろうよ フェイクニュースに騙される人達だな
滑り台は摩擦係数で速度が決まるので体重は関係ないんだぞ
査読と追試レビューの大切さがあるのに
日本人は理解しないあのネイチャーですらフェイクニュースが投稿される 子供の自由研究が学会で認められたなんて記事すら叩くからな 空気抵抗や摩擦が関与して
しかも動摩擦力が質量に対して線形比例でないなどだと
こんな現象も起こるか
大学受験で脳の進歩の止まったタイプの理系は
空気抵抗を含む物体の運動のシミュレートすら出来ないからな >>53
日常生活で言うと、例えば電卓使えば良いだけの計算や変換されれば良いだけの漢字みたいなもんだろうね
習慣化すると、いざ自力で解こう・書こうとするとすぐ間違えたり捻出するのに苦労したりする 直感と違う現象であって、物理法則との矛盾は大袈裟すぎでは…
最速降下曲線と斜め直線の滑り台用意して
どちらが早いかとかでも卒論書けるんだろうか？ 小学生の夏休みの宿題みたいなんで卒論か、私立はいいなあ なんか分からんけど
元論文
＞更には， 重いものほど終端速度が大きい結果から，「動摩擦係数には質量依存性がある。」「それは質量の減少関数でなければならない。」事も見出す事が出来た。
「軸受の摩擦係数（参考）」
tps://koyo.jtekt.co.jp/support/bearing-knowledge/8-4000.html
＞転がり軸受の摩擦モーメントは滑り軸受と比較しやすいように、軸受の呼び内径を基準にして次式で表わすことができる。
＞摩擦係数μは、軸受の形式、『軸受荷重』、回転速度、潤滑方法などによって大きく影響を受ける。
「転がり軸受の摩擦はどのような原因で起こるのか」
tp://www.jalos.jp/jalos/qa/articles/012-S56.htm
＞純粋な転がり摩擦は弾性ヒステリシス損失すなわち材料の内部摩擦であることが分りました。
＞そして、その大きさは計算によって求めることができ、玉の場合、荷重の4／3乗に比例して大きくなります
＞ 転がり軸受の摩擦モーメントを求めるためには、いろいろな実験式が提案されています。
＞いずれの場合にも、軸受の摩擦モーメントは軸受の荷重によって変化する固体摩擦項と、
＞回転速度によって変わる流体摩擦項の和によって構成される式が多いです。
＞
＞ そして、低速・高荷重では固体摩擦項、高速・低荷重では流体摩擦項の大きさが優位を占めるようになります。 >>20
これは考え方として正しいと思うが
書いてることは間違ってるな
消費するエネルギーは速度に依存する ローラーを回転させる分だけの回転エネルギーと、各ローラーのピッチ間を滑り降りる間に増える分の運動エネルギーが釣り合う速度が終端速度になるってだけ
人間の運動エネルギーは当然体重が重いほど大きくなるから終端速度も早くなる 前提から合っているのかどうかよくわからないな
前提を後退させた後で普通のこと言うパターンもあるからちゃんと読まないとダメなんかね 中身読んでみると教科書じゃ一定の摩擦係数が、現実だと質量に依存する動摩擦係数になることがあるといった感じか >>25
まだ荒らしているのかよ
ここは新しい教科書を作るために
トップエリートの二つくらいの下の人たちが集うスレであって、
教科書に書かれたことを
ほいほい暗記する人が来る処ではないぞ
トップは新発見をする人たち
俺たちはその二つくらい下だから
新発見を教えてもらって教科書の作成に生かす身分
俺たちの二つ下にいるのが君たちで
俺たちが作った教科書を学習するために読んでいる人たちだ
今教科書作っているんだから邪魔にならないように
大人しく待っていなさい 滑るときの体勢って「長座」？
具体的にはどんな体勢？ 昔タミヤのラジコンで標準はスリーブベアリングで、
別売のボールベアリングにするとタイヤの回りが良くなるというウソ商売があったな。
スリーブベアリングに潤滑油の方が回りが良かった。 ガリレオガリレイの行ったピサの斜塔の実験は失敗だったんだがな。
実際には重いもののほうが速く落下する。 >>83
真顔で嘘つくな
そもそもガリレイがやったかどうか記録が怪しい え？ 古典的な問題がまだ未解明だったの？
ただし摩擦はないものとする…とかでしっかり考えられてこなかったのか？ ソース読めばわかるよ
ローラー式の滑り台限定だから >>64
その摩擦係数が一定でなく質量依存性があるのではないか？
ってのが今回の研究だろ
>>77
そもそもその摩擦係数にしても高校の教科書の範囲じゃ「～であるものとする」だしなあ 某1000メートルの滑り台の動画にシミュレーションがあった >>76
まず、体重別の速度を
きちんと測定したのかすら怪しい 高校物理で頭が止まってる人は
定数という概念を打ち破る事が出来ないからなあ
バネ定数だって定数でなく変位量が非線形になる現象や状況だって許容しないといかん >>92
撓むからか
コイルばねの場合、巻き方(ピッチ)でも変わるしなぁ
車とか複合ピッチだし 万有引力さえ「全世界の質量が均一に散らばっている」前提だからなぁ >>2みたいな内容を読んでない勘違いバカってなんなの？ >>1
> 「滑り台は重い人が速い」という物理法則との矛盾の謎
摩擦抵抗無視かよ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
