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2021年1月10日

12565:独楽の科学 回転する物体はなぜ倒れないのか?

清澤のコメント:「独楽の科学」が届いて手にして読んでみましたので記載しています。コマ大戦に出場できるコマの持つ特徴を8つ挙げ、どのようなコマが強いかをまず論じます。そこで描かれる直径2センチ程度の手回しコマの特徴を備えたのが、王道型コマ(第一世代)。これと衝突して弾いて勝てるのが超攻撃変形型とイボ型の攻撃型コマ(第2世代)。その攻撃型に勝てるのはとにかく倒れない高重心型コマ、しかしこれは所詮王道コマには勝てない三竦み。超軽量で且つ逆回転で勝つ軽量型コマ。そして、とにかく土俵の中心に降りて行かずぶつからないで逃げ且つ静止型コマ。更に、外殻で攻撃を受け流すベアリング型コマなどの第3世代の変化型こま。様々なコマに世代をつけて解説しています。最初に読書と並行してまとめたメモをパソコン上で飛ばしてしまったので、下の書評から概要を採録しますが、まあ面白い本です。

  ----図書の紹介文書----

なぜ回転するコマは倒れないのか? 強いコマの条件とはなにか? 読んだらすぐに回してみたくなる、コマの科学の決定版! 「イボイボで弾き飛ばす攻撃型のコマ」「相手の回転力を奪い取る守備型のコマ」「倒れても起き上がる耐久型のコマ」など、知られざるコマの戦いを紹介します。

物理学者にしてコマの世界大会にも出場した「コマ博士」が解き明かす不思議で奥深いコマの世界!

●コマの首ふり運動はどうして起こる?
●ブーメランは空飛ぶコマだった!
●一撃で相手を弾き飛ばす、なんど倒されても起き上がる、合気道のように相手の力を奪う、……多彩なけんかゴマの技
●簡単に作れるよく回るコマの作り方
●生物も宇宙も素粒子も、実はコマでできている

止まるとすぐに倒れてしまう不安定なコマが、回転することで立ち上がるのはなぜなのか?
単純に見えて奥深いコマの秘密がそこにあった。
「歳差運動」や「ジャイロ効果」を科学実験でわかりやすく解説。
おもちゃのコマから、大きさがゼロの電子のスピン、そして宇宙最大のブラックホールの回転まで、あらゆるスケールで世界を支える回転の秘密に迫る!

【目次】
第1章 コマとは?
第2章 コマはなぜ倒れないのか?
第3章 戦うコマの解体新書
第4章 進化する戦うコマ
第5章 コマの仲間
第6章 変なコマ
第7章 科学コマを作ろう!
第8章 世界はコマでできている

清澤の脚注:

「歳差運動」と「ジャイロ効果」:コマのような、角運動量を持つ剛体で、回転軸が重心を通る慣性主軸であって回転が安定的な場合。

そのような物体に、回転軸をひねるような向きのトルクを与えると、自転軸が円を描くように振れる。典型的な例は回転するコマの首振り運動である。歳差運動をする物体の自転軸はすりこぎを擦るように両端が円を描いて回転する。

コマがこのような運動をするのは、ジャイロ効果による。即ち、コマの自転の角運動量ベクトルに対してコマに働く重力によるトルクが軸を倒す方向に継続的に加わる結果、自転の角運動量ベクトルが大きさを変えずに向きだけ回転するためである。:(wikipedis:

わかったようなわからぬような説明??)

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