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加速度について
加速度について、物体に働く加速度が0になるとき、その物体は静止しているか、その物体に働く力がつりあって動いていると考えていいのですか？ ma=Fの関係式がありますが、加速度が0だとFは0になります、つまり物体には力が働いていないように見えますが、0というのは働いていない場合と働いていてつりあっていると言う意味なのでしょうか？
- arutemawepon
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- 物理学
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＞・・・つまり物体には力が働いていないように見えますが、0というのは働いていない場合と働いていてつりあっていると言う意味意味なのでしょうか？ そうです。たぶん、働いていない場合と働いていてつりあっている場合とでは、体感が違うので納得できないのかな？、と思いました。 ma＝Fでa＝0ならF＝0とは、働いていない場合も働いていてつりあっている場合も、力学的には（加速度を発生させないという意味では）同じだ、と言ってるに過ぎません。 働いていない場合と働いていてつりあっている場合を、力学では区別しないというだけです。力学の目的から、それで十分だからです。力学の目的は、作用合力から運動を導く事だけですから。 もし本当に、働いていない場合と働いていてつりあっている場合が現実にも区別できないなら、圧縮試験なんか出来ません(^^;)。
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- kaminari5656
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＞どういう場合に働いてるんですか？ それもすでに回答済みです。はい、読み直し。
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読みましたが、もう一度確認したいのでお願いします
- kaminari5656
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＞動いてもその速度がかぎりなくゆっくりで0に近かったら0に近似できるんじゃないんですか？ ＞そうじゃないと解けないというかピストンが動く時のピストンにかかる圧力とか説明付かないじゃないですか ゼロに近いからといって、何でもかんでもゼロで近似していいわけではありません。 実際にはピストンは動く（はず）なわけです。ところが速度をゼロで近似してしまうとピストンは動かなくなる。 このような、現象をがらっと変えてしまうような近似は妥当な近似とは言えません。
お礼
御返答有難うございます
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動いてますが近似しないと圧力一定なんて成り立たないじゃないですか
- kaminari5656
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＞では加速度は関係ないって事ですね？ 関係する場合としない場合があるとすでに書いていますが？
お礼
御返答有難うございます
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並進運動は関係するけど回転運動は関係ないとかって書いてましたよね？
- kaminari5656
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＞等速直線運動をしている物体には力は働いているのですか？ 働いている場合と働いていない場合があるでしょう。 ＞等速直線運動の場合加速度は無いし、力も働いていないけど、動くという場合ですが ＞この場合力が働いていないのではないですか？ これはあなたの書き込みでしょう？一行目で「力も働いていない」という条件決めを 自らしているのだから、力は働いていないのではないですか？ 数学だって物理だって問題の意味を読み取って自分の回答を言葉にしなければならない 訳ですが、そっちも問題ありですね。
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>働いている場合と働いていない場合があるでしょう。 どういう場合に働いてるんですか？
- kaminari5656
- ベストアンサー率23% (4/17)
＞こちらが聞きたいのは高校物理です ＞動くんだけど速度や加速度は何故か0に近似する 「動くんだけど」といった瞬間に速度をゼロで禁じしてはいけない のは高校だろうが大学だろうが同じです。
お礼
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動いてもその速度がかぎりなくゆっくりで0に近かったら0に近似できるんじゃないんですか？ そうじゃないと解けないというかピストンが動く時のピストンにかかる圧力とか説明付かないじゃないですか
- bbgoogoo
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いろんなかたが回答してこのコーナーは現在は対話相手の組が誰なのか私にはわからなくなりました。。複数派生した話題が飛び交っていますね。arutemawepon氏と異なる名前で、私からの回答に対する反論があるようです。 私が何番目の回答者であるか、お確かめながらお付き合いください。No.20とNo.２１です。もしNo.28までの方で質問者以外の方が私だけに対してご質問や反論があるなら、回答もしたいところですが、「教えてgoo」のポリシーとマナーが、そういう意見もあるんだなと受け止めようという事、それを基本としてほしいとのことなので、このarutemawepon氏の場ではおたがい不問にしましょう。改めてgooでそれらしき質問に私が気が付けば、回答する日もやってくるかと思います。 ただいまからarutemawepon氏のNo21の補足欄の内容に対して回答を始めます。 A>だから圧力のある今現在、気体分子の加速度は０ではありません。 Q＞＞ですが、その気体分子が得た運動量がごくわずかずつなのでその時生じる圧力を0に近似したという事ではないんですか？ A Qの内容はもともとの本題になかった発言なので不問とし、回答を留保します。かわりに質問者arutemawepon氏の理解を助けるために再度説明を繰り返します。 わずかな加熱でも気体分子の運動を激しくするでしょう。わずかだけ増えたかもしれません。しかし絶対零度付近では気体分子はあまり運動しませんが、それ以外の温度では気体分子の運動は常に激しく、そしてまたも加熱されるとさらに激しく気体分子は動き回ります。 圧力は気体分子が界面の壁面と衝突するとき発生します。衝突では気体分子の粒子は運動の進行方向を変える、速度を変えます。 加速についてここで定義を確かめましょう。 運動体がある時点を境に進行方向が変われば、その瞬間に力が存在し、加速が発生しています。 運動体がある時点を境に速さが異なれば、その瞬間に力が存在し、加速が発生しています。 したがって圧力のある気体分子の粒子は加速された粒子なのです。 したがってわずかな加熱があろうとなかろうと、気体分子は加速された粒子から構成されています。気体の温度と圧力と体積の関係式がｐV=nRTですから加速の大きさはたぶん温度に比例し、体積に反比例しているのではないでしょうか。 Q． >ｄの意味は今くわしく説明したことです つまり走っている自分から見たら自転車に乗ってる友人の加速度が0って事ですか？ A. ｄ中の文章に加速度は全く述べていません。ただのQ．中の「加」の一文字は誤記でしょうか？誤記でないなら曲解です。 「つまり走っている自分から見たら自転車に乗ってる友人の速度が0って事」が正解 Q. >力は釣り合っているので加速しない でも力がつりあう=加速度0は成立しないと仰ったのに何で力は釣り合っているので加速しない こう言えるのですか？等速直線運動の場合加速度は0ですからma=Fで言えばF=0ですよねF=0は力が働いていない、それ以外の意味は無いと仰ってましたよ？ A.曲解されるのが残念です。説明のことばは持ちません。 理解したいというご意欲は認めるのですが、残念ながら私側の説明力不足のようです。 質問者にはたぶん加速と、速度、観測と座標系の相対性、そして運動には直進運動以外にもいろいろある事、回転運動がある事、作用点が重心か否かで運動に違いのあることがご理解いただけるまで、私の力では説明できないようです。 そしてご質問では物体の運動について、まだ条件が定まり切っていないまま、まだいくつかの現象を含んで定まらない事柄について質問者は混乱したまま解を得ようとしているようです。 もし自問の余裕をお持ちなら、加速とはなにか、速度とはなにか、回転はどのような力がどのように作用したら起きるのか。観測はどの座標に立って客観するのか、座標は固定か動いているか、動いている座標から別の座標系の物体を見たら、その値はどのように見えるか、自問自答してみてください。 そして教科書や百科事典とその項を見比べてください。何か自問の解と辞典の文言と違いを見つけられれば幸いです。
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結局加速度0＝静止かつりあい とはならないという事ですか？
- kaminari5656
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>角速度を加速させるって意味が分からないんです 角速度に変化が生じるということです。 ＞もっと簡単な表現で 問題の設定とか、系の状況に依存することなく常に成り立つと いうことです。例えば並進運動においてゼロではない加速度が 生じたら必ず速度が変化するような。 逆に並進運動の速度や加速度と角速度が関連を持ってくる例 としては、「紐がほどけながら下に落ちていくヨーヨー」とか。
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>角速度に変化が生じるということです。 では加速度は関係ないって事ですね？
- kaminari5656
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＞動くんだけど速度や加速度は何故か0に近似する 私は「ゼロで近似する」ことを一度も主張していません。その説明を私に 求めるのはお門違いでしょう。 やっていい近似といけない近似があることを判っていますか？
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でも一般的に高校物理を解く時にはそうやって近似しているのではないのですか？貴方が主張しているのは大学とかの専門でやる物理の内容なのではないですか？こちらが聞きたいのは高校物理です
- kaminari5656
- ベストアンサー率23% (4/17)
＞等速直線運動の場合加速度は無いし、力も働いていないけど、動くという場合ですが ＞この場合力が働いていないのではないですか？ ご自分で「力も働いていない」と言っているのだから、力は働いていないでしょう？ ご自分で何を言っているのか判っていますか？
お礼
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等速直線運動をしている物体には力は働いているのですか？
- kaminari5656
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角速度とか、角加速度が出てきたら回転運動。 速度とか加速度が出てくるのは並進運動。 これらははっきり区別しなくてはなりません。
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回転運動では加速度は関係しないということですか
お礼
御返答有難うございます
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つまりma=FのFというのは物体に働いている力の合力が0という事ですよね？ですから右向きにAの力が働いて左向きにAの力が働くと物体に働く合力は0という事ですね、この場合物体に力は働いていますが合計した力が0ということですね 一方でシリンダーにピストンが取り付けてあってヒーターでシリンダーの中の気体をゆっくりと暖める場合ピストンがゆっくりと上に動く場合、この時もピストンに働く圧力は一定なのですが、この場合ピストンは上に動いているのに加速度が0でピストンに働く合力も0になる事を意味しているのですが、おかしくないですか？合力が0なのに何で上に動くんだろうという事になりますよね？