エネルギー保存則

質問

1本の水平なレールの上をビー玉が走ります。距離5メートル。
隣にも同じ高さのレールがあり、ちょっと水平を走った後下り坂になり、また水平になり1本目のレールより低い位置を並走します。ゴール（5メートル）直前で上り坂になり、1本目と同一高さに戻り、ゴールします。

初速同じで同時スタート、1本目と2本目どちらが先着するでしょうか？
もちろん答えは知ってます。面白いですよねこれ？大阪キッズプラザに実物がありますが、大人でも間違えそうです。感覚的には同着に思えますが、。。。この現象を利用した応用例みたいなのは、何かありませんか？

回答No.4

Tacosan · ベストアンサー

航空機の機動に「ヨーヨー」ってのがあるらしい.

お礼

ありがとうございます。
ローヨーヨーというそうですね。逆はハイヨーヨー。そのものズバリ同じです。

回答No.3

foomufoomu

ロケットの飛行計画。
最初に一気に燃料を燃やして、あとはほとんど惰性で飛びます。
地球の重力を振り切る意味もありますが、こうするのが、同じ燃料で一番早く目的地に到着できます。

お礼

ありがとうございます。
短時間で最高速度に達した方が所要時間は短い、ということですね。

回答No.2

中村 拓男（@tknakamuri）

地味だけど、ホイヘンスの振り子。
最速降下曲線の応用です。

お礼

ありがとうございます。
振れ幅が大きくても周期を一定に保つためには、円弧の運動ではなくサイクロイドの壁を作って、、、地味だけどまだ理解出来てません。もうちょっと読み進めます。

回答No.1

trytobe

宇宙探査機の加速に天体の重力(引力)を利用する「スイング・バイ」のような、位置エネルギーと運動エネルギーに段階的に変えていく手法が一番近いかもしれませんね。

スイングバイ OR "重力アシスト" 加速 天体 引力 OR 重力 - Google 検索
http://www.google.co.jp/search?q=%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%90%E3%82%A4+OR+%22%E9%87%8D%E5%8A%9B%E3%82%A2%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%88%22+%E5%8A%A0%E9%80%9F+%E5%A4%A9%E4%BD%93+%E5%BC%95%E5%8A%9B+OR+%E9%87%8D%E5%8A%9B

スイングバイ OR "重力アシスト" - Google 画像検索
http://www.google.co.jp/search?q=%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%90%E3%82%A4+OR+%22%E9%87%8D%E5%8A%9B%E3%82%A2%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%88%22&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X

お礼

ありがとうございます。
見ました。加速はせんだろうと思ったら、公転を利用するのですね。