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力学

仕事のパラドックス?

ペダルを踏み自転車を加速するとき、仕事をするのは人の筋力か?それとも自転車の後輪が道路から受ける水平抗力か? 芥川龍之介の短編小説「蜘蛛の糸」に端を発した仕事の問題も1)、30数年前にアメリカで発表された論文2)によって、既に‘不可逆的に’...
熱力学

水飲み鳥の歌

何喰うて 生きているかと 尋ねても    うんうん頷き 水飲むだけで 野に棲む鳥のように天敵に怯えることもなく、否応なく競争社会に生きる我々人間のように、数値目標があるでなく、無心に水飲むだけで平和に生きられるとはうらやましい限りだが、水飲...
大学院入試過去問

長崎の街をさるけば黄金比

長崎は、サカとハカとバカが多い街だよ。 長崎大学に赴任してきたとき、先輩からそう教わった。バカとは祭りバカのことだそうだが、確かに長崎は、坂が多く、山の斜面に造られた墓地は遠くからも目立ち、祭りの期間は旧長崎の市街地では、街全体が賑わい盛り...
SF

近未来の大学入試

気がつくと、なぜかヘッドホンとミニマイクをつけ、液晶ディスプレイが置かれた席に座っていた。音声が流れ、同時にディスプレイにも表示された。「あなたの受験番号を音声入力して下さい。」 受験番号?周囲を見渡したら、同じ格好をした高校生ばかり。もし...
地球物理学

秋のテニスコートは釣瓶落とし

秋の黄昏時のバス停、家路を急ぐ人々の会話。「随分、日が短くなりました。すっかり秋ですね。」「釣瓶落としとはよく言ったもんですな。」ことわざ「秋の日の釣瓶落とし」には次の二つの意味が含まれていよう。①夏が過ぎて秋が近づくと日没時刻が日に日に早...
力学

とんでる爺さんのトンデモ物理学?

A: 長崎のGさんの仙台での学会発表には皆さん驚いていたよ。(第71回年次大会 東北学院大学2016.3.21)B: 爺さん、遠路はるばるやって来て、何喋ったのだ。A: Gさん、抗力が仕事をすると言い出してね。皆、ポカーンと、口開けて聞いて...
未分類

壁と球との弾性衝突

垂直に固定されている壁に向かって一定の速度-vで水平に進んできた球が弾性衝突し、衝突後向きを変え、速度vで離れ去った。球が壁に触れた瞬間、つまり衝突が始まった瞬間の時刻を{ t }_{ 1 }、衝突が進行し、球の重心が一瞬静止した時刻を{ ...
力学

束縛力は仕事をするか?

いきなり、そう問われたら、筆者も、つい、うっかりし、次のように答えてしまうかも知れない。     たとえ太陽が西から昇ろうとも     束縛力が仕事をすることはない 束縛力とは、床からの抗力のように作用点が動かない力のことだから、それが仕事...
大学院入試過去問

LCR回路とエネルギー

大学院入試過去問より起電力Eの電源、インダクタンスLのコイル、抵抗R、静電容量Cのコンデンサー、スイッチ{ S }_{ 1 } 、{ S }_{ 2 } 、および{ S }_{ 3 }よりなる下図のような回路に関し、以下の問いに答えよ。問1...
大学院入試過去問

等温膨張と自由膨張のエントロピー

大学院入試過去問より1モルの理想気体を作業物質とする系を考える。内部エネルギーUは温度Tのみの関数であり、また、状態方程式は圧力P、体積V、および温度Tを用いてPV=RTと表わされる。ただし、Rは気体定数である。なお、系に流入する熱量をδQ...