ここは (*゚∀゚)ゞカガクニュース隊だった

 http://www.scienceplus2ch.com/ 引っ越しました

スポンサーサイト  





上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

ぶつけた速度よりも速く跳ね返る“常識破り”のボール?  





 ぶつけた速度よりも速く跳ね返る“常識破り”のボールを作れる可能性があることを、中央大学の国仲寛人助教らが計算機シミュレーションで示した。ボールの持つ熱がボールの運動エネルギーに変わって速度を増す。熱力学の根本に迫る現象という。米物理学会誌に発表し、注目論文として取り上げられるなど話題になっている。ゴルフボールも野球のボールも、ぶつけた速度よりも跳ね返ってくるときの速度の方が小さくなる。床で弾むスーパーボールも、跳ね上がる高さがだんだん小さくなる。

理想的な反発力を持つ物体ならぶつけた速度と跳ね返る速度が等しくなるが、それでも超えることはない、というのが高校の教科書にも書かれた常識だ。

 跳ね返ると速度が落ちるのは、衝突の際に運動エネルギーの一部が熱に変わって逃げてしまうからだ。国仲さんは、原子が七百個集まった直径約百万分の三ミリの小さなボールを想定。このボール同士が正面衝突する様子をコンピューターで繰り返し調べた。実際の分子に働くような引力も考慮した。

 その結果、ボールを秒速十メートル前後でゆっくりぶつけたとき、反発の速度が増す現象が二十回に一回程度起きることが分かった。速度は最大で一割ほど増えた。

 この不思議な現象が起きる主な理由として国仲さんは「ボールの中の個々の原子は熱によって振動している。二つのボールがゆっくり接するとき、原子がちょうど相手をはじき飛ばす方向に振動していれば反発のスピードが増す」と考える。つまり、ボールの原子が持っている熱が、ボール全体の運動エネルギーに変わったということになる。熱力学第二法則では、外から手を加えずに熱が運動エネルギーなどの仕事に変わることを禁じている。熱から仕事が取り出せれば永久機関も実現できるからだ。

 計算結果はこの法則を破るように見えるが「反発のスピードが増すのは衝突の5%。全体を平均すれば反発スピードの方が低くなり熱力学第二法則には反しない」という。共同研究者の早川尚男・京都大教授は「ナノサイズのボールをレーザー光で捕まえて衝突させれば、計算だけではなく実際に確かめられる可能性もある」としている。

東京新聞
http://www.tokyo-np.co.jp/article/technology/science/CK2009042802000124.html




*当ブログは、読みやすくなるよう若干の「編集」が入っております。
どうしても気になる方は、現行スレをご覧下さい。




2 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:18:33 ID:N8WvwyqL
上手く使えば永久機関ができる?


3 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:18:50 ID:Tnk1YBQ+
シミュレータがおかしいんじゃね?

5 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:22:18 ID:Gc3yZTVW
>>3
CAEは支配式の入れ方や収束計算方法によっては、簡単に嘘を吐きますからね。
追試検証をどこかがやってくれるでしょう。



7 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:28:29 ID:JAKfCdeh
アンチストークス散乱みたいなものか?


8 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:31:36 ID:EpQgrjQn
有限個の原子集団だと特別な構造になって、超多数個の普通の物質とは違う物性を示すってこと?


10 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:33:24 ID:Gc3yZTVW
分子動力学は、まだまだこれからの分野だからね。


11 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:34:06 ID:bJjs7FYV
本命  入力したデータがおかしい
対抗  シミュレーターがおかしい
大穴  出力されたデータの解釈がおかしい
未出走 量子の未知の振る舞い(新発見)

永久機関とか言うの禁止。

17 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:42:51 ID:pDmhCX7c
>>11
なに、その夢のない競馬。



12 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:35:48 ID:P/gJgJ/b
子供のころ確か「フラバー」という映画でこれ見た。


14 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:36:53 ID:yPuIxows
内容は全然ありえる話じゃん。


15 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:41:12 ID:DBokNGsX
> 熱力学第二法則では、外から手を加えずに
> 熱が運動エネルギーなどの仕事に変わることを禁じている。

衝突って十分な要因があると思うのだけど…


18 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:43:13 ID:ED51IttD
まあ、俺だって嫁を殴ったら、倍ぐらいの威力で返ってくるからな。
現象的には理解は出来るよ…


20 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:44:27 ID:1LY1W/vh
要するにボールを地面に落としたら、やがて宇宙空間に消えると。


23 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:49:08 ID:Ig0ezq+5
卓球始まったな。


24 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:58:59 ID:1h/LZYOc
サイズを適当なものにしてやれば普通に起こりそうだけどな。専門家で興味持つ奴いるのか?具体的なサイズと確率を求めたのは、新規性があるかもしれないが…

「適当なサイズの粒子を選べば、ブラウン運動で時々逆走する粒子が見られる」 位のあーあるある、位のお話にしか聞こえないんだけど?何も証明していないし。


25 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 07:59:49 ID:PcEcUcXU
第二法則も確率的、統計力学的だからな。例えば、カーボンナノチューブくらい小さなもので、一瞬原子の振動方向が揃ったらてなことだが、そういう確率は非常に小さい、というより手を加えなければ振動方向もまた無秩序だ とする仮定が第二法則だよ。


26 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:00:35 ID:iNPR5HO+
魔戒騎士の烈火炎装の破壊力はこう言う事だったの?やるな雨宮慶太。

41 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:02:58 ID:vrua9bU8
>>26
いつもいる板に帰れよ…オマエ以外誰も笑ってない。



27 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:03:00 ID:cqr8hSSg
車のエンジンも燃焼でパワー出してるわけだから、ボールの持つ熱がボールの運動エネルギーに変わって速度を増すのは別に驚くことじゃないよな。

31 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:15:17 ID:j2wOFCO9
>>27
熱効率が1を超えるという話題な訳だが?
エンジンをかけたら、エンジンが冷えると言った方が分かり易いか?


46 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:21:05 ID:O8+6BIwS
>>31
熱効率は増えないよ、ボール自身が元々持っている運動エネルギー以外のエネルギーが運動エネルギーに変わりましたってだけの話で。



30 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:12:35 ID:7nA26mdd
ついにバントでホームランの時代か…

36 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:42:50 ID:R2pKklu/
>>30
ホーナー乙



28 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:03:11 ID:c76LimoZ
ボール単位で計算するとあり得ない現象が、分子単位、原子単位で計算すると現れるということ?


32 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:16:00 ID:duCrsxdy
冷蔵庫の媒体に使うんだな。


33 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:24:33 ID:d3/Oksqe
二十回に一回程度、普通より反発しない現象も確認されると思うけど・・・


35 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:34:22 ID:COGRSIQo
Sgenがマイナスになるってこと?


37 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:47:31 ID:a0bFatif
おちおち物も落とせないな、気づいたら大気圏突入とかしてるかも。
どこの、スターゲイザーだよ。


39 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:54:39 ID:f4lzH2uw
永久機関始まっ…てないのか。


40 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 08:55:35 ID:NnDYZayD
そんな不思議なことじゃないだろ?原子一個や電子一個の場合を考えてみればいい。


42 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:05:16 ID:Qz4zrDpx
シナジェティクスエントロピーボール


43 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:07:32 ID:Xrsn8YA+
そもそも、マクロで考えないと意味ない分野じゃないの?


45 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:15:28 ID:MrXgHqxo
分子を上手いこと処理すれば永遠に運動エネルギーを、得られることになるな。
まあ、他の部分にも拡散するから永久は無理だろうけども。


49 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:45:43 ID:Kb2L/WNi
熱力学は確率論だから、原子の数が増えると異常な挙動の確立は減る。

> 熱力学第二法則では、外から手を加えずに
> 熱が運動エネルギーなどの仕事に変わることを禁じている。

物理法則が何かを禁じることなんてない。
現象を説明するのが物理法則、この記者は基本が分かってない。


50 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:51:32 ID:omj/ymcs
力学的運動に粒子のブラウン運動を合成したら、ときどきはプラスになってる場合もある。
という以上のことではないような…


53 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 09:53:40 ID:Wz6XKaNE
ガンダムに例えて教えて。

54 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 10:00:43 ID:ZK9+Nkh0
>>53
一年戦争全体で見れば常にガンダムが勝ち続けるけど、10MSぐらいの局地戦で観察すれば、ザクが勝つこともあるって話。



57 :名無しのひみつ:2009/04/30(木) 10:16:15 ID:OeXYyq3Q
藤子不二夫だかが、偶然を支配する超越者が、分・原子の運動(熱)をそろえて超常現象を起こさせていなかったっけ?まあ、まっすぐに飛ぶ水や>>1の例で我々に可視可されたのは凄い。








5781 :  2009.04.30 Thu 12:43  

1mの高さからボールを落とす
 ↓
跳ね返るごとに跳躍の高さが上がる
 ↓
落下時の衝撃が上がる


あとは分かるだろ?
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5782 :  2009.04.30 Thu 13:02  

※5781
なーんてことがマクロの世界でも起きるならいいんだがね
こりゃあせいぜいミクロの世界だろう、誤差なんだよこれじゃあまだ
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5783 :  2009.04.30 Thu 13:02  

素人考えですまんが、熱を直接運動エネルギーに変換って凄くないか?
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5784 :  2009.04.30 Thu 13:12  

フラバー懐かしいな
また見てみようかな
  • #-
  • VIPPERな名無しさん 
  • [URL]
  • [Edit]

5785 :  2009.04.30 Thu 13:39  

やっぱフラバー思い浮かべるよな
  • #vAGFpJJs
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5786 :  2009.04.30 Thu 13:45  

>>5783
現象的には普通の現象。
ただ確率考えて均すと変換効率は100%未満になるってだけ。

新しいフリーエネルギー詐欺に使われる予感。
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5788 :  2009.04.30 Thu 14:22  

結局は1/20の確率で反発係数が1.1ぐらいになるけど、19/20で反発係数が1以下になるから、トータルだと普通の弾性衝突って事でしょ
原理的にはマクスウェルの悪魔と同じだから物理現象としては全然ありえそうな話で、ここからエネルギーを取り出す事は不可能

永久機関だとか、シミュレーターがおかしいとか言ってる奴は馬鹿じゃないの?
これもゆとり教育の弊害か
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5789 :  2009.04.30 Thu 14:50  

>計算結果はこの法則を破るように見えるが「反発のスピードが増すのは衝突の5%。全体を平均すれば反発スピードの方が低くなり熱力学第二法則には反しない」という。

本文にはっきりこう書いてあるのに、読んでない馬鹿が多すぎ。
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5790 :  2009.04.30 Thu 15:27  

個々の分子のベクトルを精密に制御できれば
その"常識"とやらも覆るって理解でいいのかな?

物理で初めて分子運動を習った厨二が考えそうな理論だなw



…まあ、俺のことだけど
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5791 :  2009.04.30 Thu 15:31  

それでも板垣さんなら何とかしてくれる…
  • #-
  • [URL]
  • [Edit]

5792 :  2009.04.30 Thu 15:43  

永久機関って
ぶつかる度に勝手に冷えていくボールってことでしょ?
0Kになったら終わり

それよりセンサ的なものに使えそうな発見ね
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5793 :  2009.04.30 Thu 15:54  

どこまで温度落ちるかわからんけど
0度とかになるならそれはそれで新しい冷却システムが作れる予感
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5794 :  2009.04.30 Thu 15:58  

これって原子の数が700位だからじゃないの?
ボールの形状と原子の個数によっては、ボールを構成する原子が同方向に向く確率が大きくなる、と解釈したんだけど
このボールは円形じゃないだろ、多分
円形を前提にしたレスがあるが
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5795 :  2009.04.30 Thu 16:33  

箱にぶち込む

爆発する
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5796 :  2009.04.30 Thu 16:52  

│     │
│○三  │
│     │   こうしたら永久に速度あがるくね?
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5797 :  2009.04.30 Thu 16:59  

*5794

あー、楕円形に1票
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5798 :  2009.04.30 Thu 17:47  

つまりスーパースーパーボールってことだろ
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5800 :  2009.04.30 Thu 20:16  

つまり1/20の確率で通常よりも跳ね返らないこともあるってこと?
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5801 :  2009.04.30 Thu 20:39  

※5800
19/20の確率
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5802 :  2009.04.30 Thu 20:59  

要はブラウン運動のエネルギーが運動エネルギーに変わるって事でOK?

第二法則に反してるようには感じないが。

というかシュミレーターじゃまだなんともいえないけど
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5803 :  2009.04.30 Thu 21:42  

第二法則に反してないし、そもそも普通の現象だろ。
本文中にも書いてあるし、※欄にもあるとおり、
確率的には起こりうるし、マクロ視点だとどうしても平均に均されるから結果は普通に戻る。

まぁ、ある意味じゃマクスウェルの悪魔を見直すイイきっかけになるかもね。
実際に実験できそう。って事だけでも科学にはイイ機会をおよぼすし。
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5804 :  2009.04.30 Thu 22:24  

明日は、板垣スレとみた。
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5805 :  2009.05.01 Fri 00:02  

マクロじゃ起きない現象がミクロで起こる・・・・・・、いやぁ物理は楽しいw。
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5806 :  2009.05.01 Fri 00:04  

メンインブラックか
  • #-
  •   
  • [URL]
  • [Edit]

5807 :  2009.05.01 Fri 01:21  

結局は運動エネルギーによって熱エネルギーが発生して、その熱エネルギーが運動エネルギーに確率的に合わさって、運動エネルギーがおおきくなると。。

最初の運動エネルギーを捻出するには?
  • #EBUSheBA
  • VIPPERな名無しさん 
  • [URL]
  • [Edit]

5808 :  2009.05.01 Fri 08:46  

>>18 は、もっと評価されて良い
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]

5877 :  2009.05.04 Mon 10:23  

※5792-3
周囲の熱を吸収して回転エネルギーを生み出すモーターが発明されたという眉唾話があってだな
  • #-
  • 名無し隊員さん 
  • [URL]
  • [Edit]






(編集・削除用)


管理者にだけ表示を許可

ブログパーツ

Trackback

http://scienceplus2ch.blog108.fc2.com/tb.php/500-8c4f2584

この記事にトラックバック(FC2Blog User)

月別アーカイブ

テスト

Powered by 複眼RSS

Copyright © 中身

上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。