物理演算で現実とほぼ同じ動きのミニ四駆を作った
物理の勉強してたら投稿が遅くなっちゃいました<3Dモデル>オーバルホームサーキット・td86890・td86893(分離)JCJC・td86129・td86892(分離)<BGM>OtoLogic様,魔王魂様,Uppbeat様,ニコニコモンズ(コンテンツツリーに登録)YouTube版https://youtu.be/byKmdWatGwA勉強時間を記録するDiscordサーバーを作りました学生じゃなくても、なにか勉強したいことがある人は自由に使ってください！入退出のログは特に記録していないので、合わなかったら抜けても大丈夫ですhttps://discord.gg/aKdrmhhq受験があるのでほんの少しの間インターネットから距離を置こうと思います
大人の方が速い？「滑り台」の疑問を学生が謎とき | 立教大学
OBJECTIVE. 立教大学（東京都豊島区、総長：西原廉太）理学部の村田次郎教授と同学部4年次生（当時）の塩田将基氏は、「重い人ほど滑り台を速く滑るのはなぜか」という一見もっともらしくも物理学的に考えると実は不思議に思える謎を、卒業研究のテーマとして探究しその性質を解明しました。 ピサの斜塔の実験で知られるように、重いものも軽いものも、空気抵抗がなければ同じ加速度で落下します。自由落下の一様性と呼ばれるこの性質は、高校の物理で学習した通りなら滑り台など摩擦力がはたらく状況でも変わらないと予想されます。ところが公園で親子が滑り台で遊ぶと、多くの場合に大人は子どもよりずっと速く滑ってしまいます。学生時代に物理をしっかり勉強した多くの大人を悩ませるこの謎に、大学生が挑戦しました。 塩田氏と指導を担当した村田教授は、質量が異なるが大きさは同じ物体を実際の滑り台で滑らせて詳しく観測しました。観測に
第4の超伝導状態「フェルミ面を持つ超伝導」の発見｜記者発表｜お知らせ｜東京大学大学院新領域創成科学研究科
東京大学 発表のポイント ◆鉄系超伝導体FeSe1-xSxの一部において、今まで知られていた超伝導では説明できない、超伝導電子の数が金属状態の電子数を大幅に下回る性質を持つことを発見しました。 ◆金属の特徴は「フェルミ面」を持つことですが、超伝導状態では、このフェルミ面（2次元面）が消失する、面が点となる、面が線となる、の3種類が今まで知られていました。今回発見した超伝導はこのいずれにも当てはまらないものです。 ◆これは、理論的に示唆されていた、新しい第4の超伝導状態「フェルミ面を持つ超伝導」が実現していることを示しており、超伝導の新たな可能性をひらくものです。 「フェルミ面を持つ超伝導」のイメージ図 発表概要 東京大学大学院新領域創成科学研究科の松浦康平大学院生（研究当時／現在：同大学大学院工学系研究科助教）、六本木雅生大学院生、橋本顕一郎准教授、芝内孝禎教授らの研究グループは、コロンビ
世紀の謎「カーリングはなぜ曲がるか」を精密観測で解明 | 立教大学
OBJECTIVE. 立教大学（東京都豊島区、総長：西原廉太）の村田次郎理学部教授は、カーリング競技で用いられるカーリング石が「反時計回りに回転させると、進行方向に向かって左側に曲がっていくのはなぜか」という、98年間にわたって科学者の間で真っ向から対立する仮説に基づく議論が繰り広げられてきた「世紀の謎」を、精密な画像解析によって実験的に解決することに初めて成功しました。 私たちの4次元時空を超える5次元以上の「余剰次元」の探索実験の為に開発した画像処理型変位計測技術を応用する事で、ミクロン精度でカーリング石の運動を精密観測した結果、中心からずれた点での摩擦支点を中心に石の重心が振られる、旋廻現象によって偏向が起きる事、そして速さが遅いほど摩擦が強まるという、通常は一定と考える動摩擦係数が実際には速度依存性を持つ性質により、氷に対する速さが異なる左側と右側とで、非対称な頻度で旋廻が生じると
three.jsで流体シミュレーション(stable fluids) | mofu
We create beautiful expressions through programming and deliver the best possible experiences.
振り子の等時性？
[2018-07-01] 以下を最初に書いたのは2016-06-03であるが，わかりにくかったので，文科省の資料の話と数学の説明とを逆にした。 文科省サイトの小学校理科の観察，実験の手引き詳細にある小学校理科の観察，実験の手引き 第5学年A（2） 振り子の運動というPDFファイルには次のように書かれている（強調は奥村による）。 ここでは，糸におもりをつるして，おもりの1往復する時間を，おもりの重さ，糸の長さ，振れ幅を変えながら測定し，糸につるしたおもりの1往復する時間はおもりの重さや振れ幅によっては変わらないが，糸の長さによって変わることをとらえるようにする。おもりの重さが，おもりが1往復する時間を変化させる要因になるかを調べるためには，糸の長さや振れ幅を一定にして，おもりの重さだけを変えて調べるようにする。このように，変える条件と変えない条件について，条件を制御しながら計画的に実験できる
曲率と曲率半径 [物理のかぎしっぽ]
曲線が曲がっているとき，その局所的な曲がり具合を円に近似することができます．その円の半径を 曲率半径 ， 曲率半径の逆数を 曲率 と言います．すでに フレネ＝セレの式 で，曲率は として登場していますが，この記事ではまず，曲率を高校数学の範囲でも分かるように古典的に導いてみたいと思います． 読者の多くの方が，微積分の勉強で，曲線の微小部分を接線で近似する，という見方に触れたことがあると思います．曲線を直線で近似とはずいぶん乱暴な話ですが，これは一番簡単な近似で，一次近似とも言うべきものです． もう少し曲がり具合を表現しようと頑張ってみたのが，曲がり具合を円弧で近似する二次近似です．それでも，一般の複雑な曲線の曲がり具合を表現するには簡単すぎますが，直線よりかは大分ましでしょう．曲率を，曲線の曲がり具合の二次近似だと考えると少し見通しが良くなると思います．最初のセクションではベクトルを使いま
曲率・曲率半径の感覚的な意味と求め方 | 高校数学の美しい物語
二階微分可能な曲線 y=f(a)y=f(a)y=f(a) は (a,f(a))(a,f(a))(a,f(a)) 付近で円に近似できます。その円を曲率円，半径を曲率半径と言います。曲率半径が大きいほどカーブはゆるいです。 曲率は曲率半径の逆数です。曲線の（局所的な）曲がり具合を表します。曲率が大きいほどカーブは急です。 直線の場合（曲がっていない場合）曲率は 000，曲率半径は ∞\infty∞ とみなせます。 このページでは，二階微分可能な曲線を考えます。y=∣x∣y=|x|y=∣x∣ の x=0x=0x=0 など，とがった点では円弧で近似できないので曲率は定義されません。 曲率がどの点でも一定な曲線は円です。曲率の変化率が一定であるような曲線はクロソイド曲線と呼ばれるものです。→クロソイド曲線の性質とその証明 y=f(x)y=f(x)y=f(x) の点 A(a,f(a))A(a,f(a)
お湯が冷水よりも早く凍る「ムペンバ効果」は本当なのか？物理学が答えを出せない理由 - ナゾロジー
お湯は冷たい水よりも先に凍ります。 この直感に反した不思議な現象について、最初に言及したのは2300年前のアリストテレスと言われています。 彼は著書において「お湯を早く冷ますには、まず日なたに置くべきである」と記しています。 しかしアリストテレスは「ウナギは泥から発生する」など現代ではとても科学的とは言えない記述も残しており、「お湯を冷ます前にまず温めろ」との言葉も、賢者の世迷言として長い間、忘れられてきました。 しかし1963年にタンザニアに住む13歳の少年、ムペンバ君は、熱い水のほうが冷たい水よりも早く凍ることを発見し、学校で研究成果を発表しました。 これははじめは学校中の生徒と先生に笑われましたが、物理学者が実際にムペンバ君の主張が正しいことを確認すると流れは一転。 熱いもののほうが冷たいものより早く凍るこの現象は「ムペンバ効果」と名付けられ、様々な研究が行われて来ました。 しかし、
運動方程式の数値計算と速度ベルレ法の威力 (前半)
Tweet Tweet前々回の振り子の欄でちょっと触れた運動方程式の数値計算の話の続きです。 運動方程式は立てるだけでなく、実際に方程式を解かないとシミュレーションは行えません。 一番丁寧な運動方程式の解き方は解析的に解くことですが、ほとんどの場合うまい方法がないことがわかっています。例えばN体に万有引力が働いて運動する系ではNが3以上になると解析的に解けなくなることが知られています。太陽と地球と月でもうオーバーです。 もっと一般的に扱いたいときは、コンピュータが強力な武器になります。微分方程式を差分方程式に近似してしまえば計算機で簡単に扱えるので、後は時間の刻み幅を十分に小さくとってあげれば微分方程式に近い解が得られるというわけです。 じゃあそれで話は終わりかというとそうでもなく、この差分方程式にする段階がなかなかうまくいかないわけです。それに伴っていろいろな手法が提案されています。今回
数値積分の実行
分子動力学シミュレーションでは粒子を運動方程式に従って動かします。実際の 粒子の位置や速度を求めるためには運動方程式から作った差分式を利用します。 粒子が個あるとき、運動方程式は
物理シミュレーション環境構築用HTML5フレームワーク「physics.js」／natural science Laboratory
特定非営利活動法人natural science は、知的好奇心がもたらす心豊かな社会の創造にむけて、 現代社会では実感する機会の少ない科学や技術のプロセスを可視化・共有化する場づくりを通じて、 科学を切り口とした地域づくりを目指す、若手主体の団体です。 | More ≫ 「physics.js」の概要 「physics.js」は、ウェブブラウザ内に仮想物理実験室を構築し、物理シミュレーション（数値計算＋３次元グラフィックス＋２次元グラフ）を実行するためのHTML5フレームワークです。 と言ってもまだ剛体物理学の極々一部分のみを対象としているに過ぎませんが、今後様々な物理現象の物理シミュレーションをウェブブラウザで実行できることを目的に開発を進めて行きます。 本ウェブページでは「physics.js」の使い方や物理現象の解説を行い、計算アルゴリズムや物理エンジンの開発方法については、以下の
HTML5による仮想物理実験室（物理シミュレーション）
文責：遠藤理平 公開日：2016年05月21日 最終更新日：2016年12月30日 本コンテンツについて 「HTML5による仮想物理実験室（物理シミュレーション）」は、HTML5の強みを活かして物理現象を可視化することを目的として作成しています。 興味のある方は下記からダウンロード後、ご利用ください。 なぜHTML5？ 物理シミュレーション環境の構築に必要な要素として、【入力】【演算】【描画】の３つが挙げられます。これまで【入力】は各実行環境に応じたGUI、【演算】はC言語などのプログラミング言語、【描画】は二次元グラフ描写ならgnuplot、３次元グラフィックスならOpenGLというように、独立したアプリケーションをそれぞれ習得する必要がありました。 しかしながら、HTML5の登場により、状況は劇的に変化しつつあります。【入力】はHTMLが本来得意とするインタラクティブ・インターフェース
蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述
理化学研究所（理研）数理創造プログラムの横倉祐貴上級研究員らの共同研究チームは、量子力学[1]と一般相対性理論[2]を用いて、蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述しました。 本研究成果は、ブラックホールの正体に迫るものであり、遠い未来、情報[1]を蓄えるデバイスとしてブラックホールを活用する「ブラックホール工学」の基礎理論になると期待できます。 近年の観測により、ブラックホールの周辺のことについては徐々に分かってきましたが、その内部については、極めて強い重力によって信号が外にほとんど出てこられないため、何も分かっていません。また、ブラックホールは「ホーキング輻射[3]」によって蒸発することが理論的に示されており、内部にあった物質の持つ情報が蒸発後にどうなってしまうのかは、現代物理学における大きな未解決問題の一つです。 今回、共同研究チームは、ブラックホールの形成段階から蒸発の効果を直
文学部生のための数学・物理学のブックリスト（Book List） - Kohei Morita
このリストは文系の人が数学や物理学を勉強するための本の案内です．あくまで，個人的に勉強になったものを並べているだけで，もちろん網羅的ではありません．やたらと並んでいることからわかるように，いろんな本を読んでは挫折して，凹んだりしていました．優秀ならこんなにいっぱい挙げなくていいのだろうと思います．ここから下は，挫折と失敗の個人的な記録です． 更新履歴2019/12/07 後悔と公開2019/12/17 物理学の項目に最低限必要だと思われる数学の内容を加筆・Susskindのことを忘れていたので，古典力学の項目を作りそこに加筆．2019/12/19 注意に加筆．あと，発表したWSのリンク足した．タイポの修正（随時なのでもう書かない）2020/7/12 「ヨビノリ」をお勧めに追加． 注意哲学の本がそうであるように，数学・物理学の本にも読み方はあります．読み方の違いは決して小さくないと思います．
実生活で虚数が使われる事例にはどんなものがありますか？
回答 (12件中の1件目) まず最初に強調しておきたいことは、よくある誤解として、【虚数とは「存在しない数」で、ある種の物理モデルを計算する道具として有用である】というものがあります。理系の学生でさえも平気でこういうこと言う人が多いですから、教育って何やってるの？といつも思いますが、どうも教える側にも「虚数は計算の利便性のためにだけ存在している」と勘違いしている、あるいはそのように信奉したい人種が存在するようで問題はかなり根深いです。 数に存在する、存在しないもありません。じゃあ、「マイナス」は存在する数と認めるのか？「ゼロ」は存在する数と認めるのか？「割り切れない数」は存在する数と認...
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http://web.thn.jp/ninjinhouse/r-s-denki-crookes.html
天才発明家ニコラ・テスラが生み出した「水を制御するテスラバルブ」に新機能が見つかる - ナゾロジー
曲率と曲率半径 - epii's physics notes
http://higgs.phys.kyushu-u.ac.jp/~koji/shougeki.pdf