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【力学】カーブの描き方

2011/06/03 17:08

下の図は車、船、バイク、人、飛行機がカーブを描いているときの後姿です、仲間はずれはどれでしょうか。という力学の問題なのですがさっぱり分かりません。物理学的な解説ができれば限定はしないものの模範解答としては船とのことです。解説お願いいたします。

perseus0404
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物理学
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funflier
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2011/06/04 05:31 回答No.4

似たような問題を何度か見たことはあります。ですがこの問題、荒い図を含めて、少々不親切な気がします。１）車この車、「右下がり」のバンクを走っているようになっています。これはすり鉢上のコースを走っていると思えば、右に回りながら走っています。しかし、この図を水平な道路に描くとすれば、物理法則云々を持ち出すまでもなく遠心力で車は旋回する外側に持っていかれることは誰しも経験しますから、右旋回の車は左を沈めながら回る、つまり左へ傾いていなくてはなりません。もっと意地悪く、この図を水平な道路で左片輪が浮いていると解釈すれば相当な速度で「左に」回っているとも言えます。バンクを走っていると解釈して、「右旋回と思え」という題意なのでしょう。２）船これが左旋回状態だと言うためには、船の種類や状態を限定する必要があります。モーターボート等小型艇では船底形状を工夫して、旋回時内側に傾くように設計してありますから。ですが図では船底が平らに近い輸送船に見えますから、この場合は遠心力で外側に持っていかれる方向、左旋回中だと考えて仲間はずれとする、ということでしょう。３）バイクと人これは問題無いですね。それぞれ遠心力で外に倒れることを意図的に傾けて対抗しているので右へと回っています。重心位置を地面グリップ位置より内側にずらしています。４）飛行機この件から派生したご質問があり、回答させて頂きました。 http://okwave.jp/qa/q6784727.html 飛行機が特に曲技状態でも、意図的に逆バンク旋回を作りだしている状態でもない限り、「釣り合い旋回」をさせますから、右旋回は右に傾けて行います。「＞物理学的な解説ができれば限定はしない」というのは、各乗り物や人がカーブするときの遠心力による傾き、遠心力と自重を支える部分と重心位置の関係、それらに対抗する手段はどうしているか、等々を理解させるために敢えてツッコミどころを残したという事でしょうか。ですので模範解答以外にも１）項　車のような屁理屈もあっていいのかと思います。しかし、普通は問題としては車は水平な道路上の仮定で、左側のサスペンションが沈んだ図が適当だと私は思います。（実際、類似問題ではそうなったものを見た気もするのですが）

質問者