地球をてこの原理で動かす。   

さて。


先日のこと。

我が機械工学科の専門教科である、「工業力学」において、先生が次のように話されました。



「てこの原理を使えば地球も動かせますが、実際には土台もないですし・・・(以下略」





まぁ、つまり。

てこの原理使えばなんでも小さな力で動かせますよ、という話をしてたわけですよ。







・・・んで。

その時のリキペディア、爆睡一歩前。







こりゃいかん・・・けど、眠い・・・あぁ、ダメだだめだ・・・の繰り返し。


あぁ・・・夢の中から幻聴が聞こえる・・・・・・。








・・・・・・・・・・・。




・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。





・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。










「隊長! 敵軍からの波状攻撃です!」

「もうもちません! 陥落寸前です!」

「くそっ! 睡魔軍め・・・! わざわざ工業力学の時間にやってくるとは・・・!」

「第二防衛ライン突破! 隊長!!!」

「隊長!!」






・・・・・・・。




・・・・・・・・・・・・・・・・・。





・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。









・・・っは!



いかんいかん、なんか、夢見てた・・・!


とりあえず、起きるためにも何か頭を動かせねば!!






そして、ふと黒板を見ると、先生は地球の話題すっ飛ばして次の話に行っております。








・・・って待てよ。


地球・・・地球・・・・・・。







そうだ、これだ。


















先生はすっ飛ばしましたが、やってやろうじゃありませんか。



地球のてこ移動!















・・・え、地球の大きさがわからない?



大丈夫だ、問題ない!












気象天文部に所属するリキペディア。

地球の質量・半径・太陽までの距離など、大体の知識は頭に入っております!







というわけで、ひまつぶしスタート。






とりあえず、計算するには色々と仮定が必要です。


ってなわけで、
地球やてこの仕様を以下のように決定しました!






・地球


質量:6×10^24kg

半径:6400km





・てこ


てこの下端のちょうど真上に地球の中心があるように置く。

地球とてことの接点から1万kmの位置に支点を設置する。

反対側には人間一人(80kg)が乗る。






以上の仕様で、とりあえず、どれだけの長さがあれば釣り合うか計算してみましょう。


もちろん、地球を支える非常に大きなてこ、支点を置くことができる大きな大地、そして重力で上下方向の概念がある、っていうのも前提条件です。
(そうしないと成り立ちませんし)






というわけで、図解。

f0186726_2112184.jpg









ちょっと小さいのは申し訳ないっす。orz







というわけで、計算していきましょう!








・・・と言っても簡単です。


支点中心としたモーメントを考えるだけですし。










えーっと、支点を中心として左回りのモーメントは・・・。



地球の質量×支点からの距離です。


=6×10^24kg × 10000km

=6×10^28kg・km









んで、逆側の右回りモーメント。

画像通りに行くと、支点から人間までの距離は、Xー10000kmです。
(別に-1万kmを計算しても誤差の範囲内レベルですがww)


なので。



(Xー10000)km × 80kg

=80(Xー10000)km・kg








んで、これは右回りモーメントも左回りモーメントも等しいはずなので。


6×10^28kg・km = 80(Xー10000)km・kg






ってなわけで、こっからXを移項します。



X = (6×10^28 -800000) ÷80


X = 7.5×10^26km














・・・え?


7.5×10^26km?










えっと、その・・・。

1光年の長さが大体9.5×10^12kmくらいです。







というわけで、出た値を1光年で割ってみます。


7.5×10^26km ÷ 9.5×10^12km


≒8.0×10^13光年















・・・あれ?


80兆光年?









宇宙の大きさって、まぁ、諸説あるけど465億光年だよね!!



桁が違ぇッ!!









・・・というわけで、地球を動かすには一人じゃとんでもないぐらいの力がいるってことで!


さてさて。ではでは。


















追記。

そう考えると、地球って偉大だなぁ、と。





・・・ちなみに、このあと。

厚さを1km、幅50kmにして、長さを上のようにしたてこの板があったと仮定しました。

んで、それが一般的な鋳鉄で作られた場合の質量を計算したりもしたのですが・・・・・・。


まぁ、一般的ではないので割愛いたしますw



機会があれば書くと思います!













・・・機械科だけに(ボソッ)。



ぽちっとお願いします!!\(^o^)/
ブログランキング・にほんブログ村へ
にほんブログ村
[PR]

by rikipedia | 2011-09-08 21:42 | 歴史バカの日記

<< リキペディア邸、着工。 7万人達成! >>