万物は、物理法則に則って動いており、
必要な初期条件さえ把握できれば、
すべての運動は予測が可能であるとされたわけですが、
すべての原子の動きを調べることで、 大きな天体から人間含めて、すべて計算ができると想定されました
ここで、ひとつ問題点が出てきます。
それは、「測定」です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/41/a1/3396f2ba989cf41fd84b363644f958bd.png)
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/1b/a4/70fcb1c520c9c1f3d2480ab6e394832e.png)
ある物質が、どのくらいの質量であり、
どのくらいの速度で、どちらの方向に動いているか、
これを正確に知ることは、大切ですが、
観測者が動いている中で、
対象の物質の運動を計ることは難しいことです。
よって、物理の前提として(いわば無意識に)、
「測定は、片方が静止しているところで行う」と考えられています。
例えば、車のスピードを計るときには、
観測者は、静止した座標(地点)で測定します。
しかし、世の中の動き、物質の動きは、
実際には、測定する場所によって変わってしまいます。
例えば、道路で車が近づいてくるのを見ている歩行者は、
立ち止まって、近づいてくる車を見ます。
逆に、車の運転手から見ると、
(自分が運転して歩行者に近づいているにもかかわらず)
歩きを止めた歩行者が、自分に近づいてくるように見えます。
逆さに立っている人から見ると、世界は逆転しています。
一方、大地に立っている人は、逆さに入る人を「逆」と見ます。
いわば、人の数だけ、座標系がありますが、
どれを基準にするかが問題です。
基準とするものを「基準系」Frames of Reference と言います。
しかしながら、人の目には錯覚というものがあり、
移動しているように見えても、背後のスクリーンが動いていたり、
静止しているように見えても、外が見えない電車の中の様子だったりします。
結局、すべての「動き」というのは、
「相対的」なものということになります。
新幹線に乗っている人は、最初は、加速度を感じるものの、
時速二百キロのスピードで走行中でも、車内では、普通に歩けますし、
物を落としても、遥か後方に飛ぶことなく、真下に落ちるわけです。
しかし、もし透明な新幹線のボディがあれば、
それを見た一般の市民は、ありえないような猛スピードで移動する、
車内の人々が見えるはずです。
速度は、(静止座標から見ると)
見せかけ上の速度と、移動座標系の速度を加減したものになります。
また、座標自体が回転した場合は、
物の動きは、静止座標での等速直線運動が、
回転運動に転換されて表現されることになります。
フーコーの振り子は、
それ自体、回転しているわけではありませんが、
地球が自転しているために、コリオリの力が働いて、
(回転体である地球の上にいる)人々からは、
振り子が回転しているように見えます。
(振り子:静止座標 VS 地上:回転座標)
Frames of Reference (1960) [part 1 of 2]
サイクロイド - Wikipedia
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/45/f4/8a4a65a8e0f271f1922d6506aff22c60.gif)
慣性 - Wikipedia
慣性(かんせい、英語:inertia)とは、ある物体が 外力 を受けないとき、その物体の運動状態は 慣性系 に対して変わらないという性質のことである。静止した物体に 力 が働かないとき、その物体は慣性系に対し静止を続ける。運動する物体に力が働かないとき、その物体は慣性系に対し運動状態を変えず、 等速直線運動 を続ける。これは 慣性の法則(運動の第1法則)として知られている。
Frames of Reference (1960) [part 2 of 2]
コリオリの力 - Wikipedia
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/25/9e/d158256572e35e7445af280cc370acaa.gif)
コリオリの力(コリオリのちから、Coriolis force)とは、回転座標系(Rotating reference frame)上で移動した際に移動方向と垂直な方向に移動速度に比例した大きさで受ける慣性力の一種であり、コリオリ力、転向力(てんこうりょく)ともいう。1835年にフランスの科学者ガスパール=ギュスターヴ・コリオリが導いた。
地球は東向きに自転している。そのため、低緯度の地点から高緯度の地点に向かって運動している物体には東向き、逆に高緯度の地点から低緯度の地点に向かって運動している物体には西向きの力が働く。北半球では右向き、南半球では左向きの力が働くとも言える。
フーコーの振り子 - Wikipedia
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/56/44/9bd9c32d4256846d9e08256a5e0125da.gif)
フーコーの振り子(フーコーのふりこ、フランス語:Pendule de Foucault)は、長い振り子(通常10m以上)の底に質量の大きいおもりをつけたもので、地球が自転していることの証明に使用される。レオン・フーコーが1851年1月8日にパリのパンテオンで公開実験を行い、地球の自転を証明した。フーコーは、振り子を振れさせると、赤道以外の場所では、地球の自転によって振り子の振動方向がみかけ上少しずつ回転するようにずれていく(北半球では右回りに、南半球では左回りに)はずだと考えた。1851年にまず自宅地下室で2mの振り子を用いて実験を行い、同年2月パリ天文台にて公開実験を行って、成功を収めた。
必要な初期条件さえ把握できれば、
すべての運動は予測が可能であるとされたわけですが、
すべての原子の動きを調べることで、 大きな天体から人間含めて、すべて計算ができると想定されました
ここで、ひとつ問題点が出てきます。
それは、「測定」です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/41/a1/3396f2ba989cf41fd84b363644f958bd.png)
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/1b/a4/70fcb1c520c9c1f3d2480ab6e394832e.png)
ある物質が、どのくらいの質量であり、
どのくらいの速度で、どちらの方向に動いているか、
これを正確に知ることは、大切ですが、
観測者が動いている中で、
対象の物質の運動を計ることは難しいことです。
よって、物理の前提として(いわば無意識に)、
「測定は、片方が静止しているところで行う」と考えられています。
例えば、車のスピードを計るときには、
観測者は、静止した座標(地点)で測定します。
しかし、世の中の動き、物質の動きは、
実際には、測定する場所によって変わってしまいます。
例えば、道路で車が近づいてくるのを見ている歩行者は、
立ち止まって、近づいてくる車を見ます。
逆に、車の運転手から見ると、
(自分が運転して歩行者に近づいているにもかかわらず)
歩きを止めた歩行者が、自分に近づいてくるように見えます。
逆さに立っている人から見ると、世界は逆転しています。
一方、大地に立っている人は、逆さに入る人を「逆」と見ます。
いわば、人の数だけ、座標系がありますが、
どれを基準にするかが問題です。
基準とするものを「基準系」Frames of Reference と言います。
しかしながら、人の目には錯覚というものがあり、
移動しているように見えても、背後のスクリーンが動いていたり、
静止しているように見えても、外が見えない電車の中の様子だったりします。
結局、すべての「動き」というのは、
「相対的」なものということになります。
新幹線に乗っている人は、最初は、加速度を感じるものの、
時速二百キロのスピードで走行中でも、車内では、普通に歩けますし、
物を落としても、遥か後方に飛ぶことなく、真下に落ちるわけです。
しかし、もし透明な新幹線のボディがあれば、
それを見た一般の市民は、ありえないような猛スピードで移動する、
車内の人々が見えるはずです。
速度は、(静止座標から見ると)
見せかけ上の速度と、移動座標系の速度を加減したものになります。
また、座標自体が回転した場合は、
物の動きは、静止座標での等速直線運動が、
回転運動に転換されて表現されることになります。
フーコーの振り子は、
それ自体、回転しているわけではありませんが、
地球が自転しているために、コリオリの力が働いて、
(回転体である地球の上にいる)人々からは、
振り子が回転しているように見えます。
(振り子:静止座標 VS 地上:回転座標)
Frames of Reference (1960) [part 1 of 2]
サイクロイド - Wikipedia
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慣性 - Wikipedia
慣性(かんせい、英語:inertia)とは、ある物体が 外力 を受けないとき、その物体の運動状態は 慣性系 に対して変わらないという性質のことである。静止した物体に 力 が働かないとき、その物体は慣性系に対し静止を続ける。運動する物体に力が働かないとき、その物体は慣性系に対し運動状態を変えず、 等速直線運動 を続ける。これは 慣性の法則(運動の第1法則)として知られている。
Frames of Reference (1960) [part 2 of 2]
コリオリの力 - Wikipedia
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コリオリの力(コリオリのちから、Coriolis force)とは、回転座標系(Rotating reference frame)上で移動した際に移動方向と垂直な方向に移動速度に比例した大きさで受ける慣性力の一種であり、コリオリ力、転向力(てんこうりょく)ともいう。1835年にフランスの科学者ガスパール=ギュスターヴ・コリオリが導いた。
地球は東向きに自転している。そのため、低緯度の地点から高緯度の地点に向かって運動している物体には東向き、逆に高緯度の地点から低緯度の地点に向かって運動している物体には西向きの力が働く。北半球では右向き、南半球では左向きの力が働くとも言える。
フーコーの振り子 - Wikipedia
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/56/44/9bd9c32d4256846d9e08256a5e0125da.gif)
フーコーの振り子(フーコーのふりこ、フランス語:Pendule de Foucault)は、長い振り子(通常10m以上)の底に質量の大きいおもりをつけたもので、地球が自転していることの証明に使用される。レオン・フーコーが1851年1月8日にパリのパンテオンで公開実験を行い、地球の自転を証明した。フーコーは、振り子を振れさせると、赤道以外の場所では、地球の自転によって振り子の振動方向がみかけ上少しずつ回転するようにずれていく(北半球では右回りに、南半球では左回りに)はずだと考えた。1851年にまず自宅地下室で2mの振り子を用いて実験を行い、同年2月パリ天文台にて公開実験を行って、成功を収めた。