Document

角速度は
1秒間の
回転角度(ラジアン)
振動数は
1秒間の
振動の回数
周期は
1回転の時間
(時間的繰り返しの長さ)
1回転は
角度 で 2π
時間 で T
道のりで 2πr
周期
T秒で
1秒で
1回回る
= 回転数
振動数 f回 回る
周期
T秒 で
1秒で
=
角度
2π 回る
角速度
ω
回る
1回転の道のり
周期
T秒
1秒
=
2πr
道のり
v
円運動の速度は
接線の方向に向かう
ω
r
v
円運動の加速度は
向心力と同じ向きで
回転の中心に向かう
単振動の加速度は
復元力と同じ向きで
つりあいの位置
に向かう
単振動
変位
速度
加速度
速度、加速度はx、vを時間
t で微分したものになっている
等加速度運動
変位
速度
加速度
速度、加速度はx、vを時間
t で微分したものになっている
運動方程式から作り出せるように...….
単
振
動
の
周
期
単
振
動
の
エ
ネ
ル
ギ
I
エネルギーの保存法則から
慣性力 は
質量
-乗り物の加速度
慣性力は見かけの力で、
慣性力の反作用は無い
(別の何かから働いている力ではない)
向心力は円運動させる原因の力(本当の力)
遠心力は円運動の慣性力(見かけの力)
万有引力の法則
m1m2
F G 2
r
引力は距離の2乗に反比例し
質量の積に比例する
ケプラーの法則
第1法則
太陽を1つの焦点とする
楕円軌道
第2法則 面積速度一定の法則
2
3
第3法則 公転周期 ∝ 半長軸
2
3
公転周期 ∝ 半長軸
惑星
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
a
半長軸×10^8Km
0.5791
1.0820
1.4960
2.2795
7.7831
14.2940
28.7500
45.0450
59.1510
半長軸/半短軸
1.0220
1.0000
1.0000
1.0040
1.0010
1.0020
1.0010
1.0000
1.0330
T
平均周期(年)
0.2409
0.6152
1.0000
1.8809
11.8620
29.4580
84.0220
2
164.7740
247.7960
a^3
T^2
0.1942
1.2667
3.3481
11.8446
471.4741
2920.5277
23763.6719
91398.6485
206959.9322
0.0580
0.3785
1.0000
3.5378
140.7070
867.7738
7059.6965
27150.4711
61402.8576
半長軸の3乗と周期の2乗
70000
60000
50000
40000
30000
20000
10000
0
0
50000
100000
150000
200000
250000
T^2/a^3
0.2988
0.2988
0.2987
0.2987
0.2984
0.2971
0.2971
0.2971
0.2967
万有引力による
位置エネルギー
Mm
G
r
距離に反比例し質量の積に比例する
基準点は無限の彼方で 最大エネルギー 0J
惑星のエネルギー保存則
運動エ ネ ル ギ ー
万有引力の位置エネルギー
= 一定
全エネルギーは必ず保存する!