なぜ人々は反時計回りに走ることが多いのでしょうか?

ランニング

おそらく最も人気のある運動形態の 1 つです。

学生時代のゴムトラック

どれだけの若者が取り残されているのか

しかし、なぜ

私たちは反時計回りに走ることが多い

時計回りではなく？

質問1

弦に松脂を塗るとバイオリンの音色が豊かになるのはなぜですか？

ヴァニタス

答え：

ロジンによる音質への影響は、やはりロジン自体の静摩擦から始まります。ロジンとは、松の木や針葉樹などの植物から得られる固形の樹脂です。製造工程中に他の樹脂や材料が追加されます。各社が製造するロジンには、それぞれ独自の秘密の配合があります。弓の毛に松脂を塗ると、弓の毛に粉が残ります。手で触ってみると、粘り気が感じられます。弓で弦を引くと、弓毛と弦の間にある松脂の粘着力により弦が弓に向かって動き、粘着力がなくなると弦が跳ね返って振動します。

一般的なライトロジン、アンバーロジン、ダークロジンのうち、ダークロジンの方が柔らかく、涼しく乾燥した天候での使用に適しており、チェロに適しています。一方、ライトロジン（淡松脂）はより硬く密度が高く、高温多湿の気候やバイオリン、ビオラに適しています。異なるロジンによって異なる静摩擦が生じ、楽器の音色に影響します。静摩擦を変えて異なる音質を生み出すために、ロジン配合に金、銀、鉛、銀、銅などの貴金属を加える企業もあります。銅ロジンからは暖かくビロードのような音色が生まれ、金ロジンからは暖かくクリアな音色が生まれ、銀ロジンからは焦点の合った明るい音色が生まれ、鉛銀ロジンからは新鮮な演奏音色が生まれると言われています（静摩擦の小さな変化が音色の微妙な変化に影響するため、本物のミュージシャンやリスナーだけがその謎を理解できるのかもしれません😓）。

参考文献:

http://stringsmagazine.com/the-differences-between-dark-and-amber-rosin/

https://en.wikipedia.org/wiki/ロジン

jita より

Q2

ウォーターディスペンサーのバケツがいっぱいのときは、水を入れたときにたくさんの小さな泡が出るまでに時間がかかりますが、バケツの水が乾いているときは、水を入れたときにすぐにいくつかの大きな泡が出るのはなぜですか?これは水圧と関係があるのでしょうか？

匿名による

答え：

これは主にバケツ内の空気量に関係します。残っている空気の量が多いほど、気泡は少なくなります。泡が上昇する途中で破裂する音を無視すると、実際の測定値は 1 つの泡立つ音、つまりよく知られている「ゴボゴボ」という音になります。

スマートシートを採用したウォーターディスペンサーを例に挙げて、スマートシートの具体的な構造については詳しく紹介しません。スマートシートを使用した結果、ウォーターディスペンサーは水を連続的に放出することができ、バレル内の空気圧と大気圧の圧力差が一定値に達すると、外部から適切な量の空気が吸い込まれ、「ゴボゴボ」という音とともに放出されます。

理想気体方程式を使用して、圧力と体積の関係を定性的に調べることができます。

バケツ内の水が多くて空気が少ない場合（つまり、V が小さい場合）、水位がわずかに下がるとバケツ内の空気圧が大幅に低下し、空気が複数回吸い込まれる可能性があります。逆に、バケツがほぼ空の場合、空気が体積の大部分を占め（つまり、V が比較的大きい）、バケツ内のガス圧が大幅に低下するには水位が大幅に低下する必要があるため、泡を吸収するためにより多くの水が必要になります。同じ量の水を放出するために空気を吸い込む回数は、空気量が少ない場合の方が空気量が多い場合より多くなりますが、他の複雑な要因の影響により、両者の差はそれほど大きくありません。

参考文献:

[1] ワトソンズエンタープライズリミテッドウォーターディスペンサー：中国、CN200710006311.9[P]。 2007.12.19.

フリーランス

Q3

活性炭と木炭の違いは何ですか？一部の物質が「活性化」されるのはなぜですか?

匿名による

答え：

活性炭は、水や空気から汚染物質をろ過するために広く使用されている炭素の一種であり、本質的には炭素の一種です。しかし、活性炭と他の普通の炭素との最大の違いは、ポップコーンとトウモロコシの粒の違いと同様に、表面積が大きいことです。

活性炭にはナノメートルレベルの微細な孔が多数あり、活性炭1グラムの表面積は3,000平方メートルを超えることもあります。活性炭1グラムの表面積はわずか2.0〜5.0平方メートルです。

活性炭は2つの方法で製造されます。 1. 物理的活性化：炭化した原料を高温の酸化ガス中に置き、酸化ガスと炭素原子および一部の不純物原子との反応により細孔を生成します。 2. 化学的活性化、炭化物を酸、強アルカリなどの化学物質に浸します。酸または強塩基は不純物と反応し、炭化物を腐食して多くの気孔を形成します。

では、なぜ一部の物質を「活性」と呼ぶのでしょうか?文字通り、「活動」とは、活力があり、活動的で、反応が良い性質を意味します。ここでの活性炭の「活性」とは、その大きな表面積と強力な吸着能力を指し、小さな粒子や分子を非常に簡単に吸着することができます。したがって、活性炭などの材料は、外部環境からエネルギーや物質を容易に吸収できるため、「活性」であると考えられます。例えば、活性アルミナも緩く多孔質で、表面積が大きいです。優れた触媒や触媒担体であるだけでなく、強力な水分除去剤でもあります。

参考文献:

https://en.wikipedia.org/wiki/Activated_carbon

https://baike.baidu.com/item/%E6%B4%BB%E6%80%A7

https://en.wikipedia.org/wiki/Activated_alumina

YJYによる

Q4

なぜ人々は遊び場で時計回りではなく反時計回りに走ることが多いのでしょうか?

匿名による

答え：

質問は非常に正確です。これは、「すべて」が反時計回りに走るのではなく、「一般的に」反時計回りに走ることを意味します。オリンピックの陸上競技を振り返ると、1896年のアテネオリンピックと1900年のパリオリンピックの両方で時計回りの走行方向が採用されました。 1908年のロンドンオリンピックまでに、IAAFはついに反時計回りの回転の使用を規定し、それは今日でも使用されています。

陸上競技において、走る方向を反時計回りに採用する理由については、歴史的な慣習という側面が強く、具体的な生物学的、物理学的な説明についてはさまざまな意見があります。その中で有力な仮説としては、「右利き説」「心臓は左にある説」「コリオリの力説」[1]などがあります。慎重に検討した結果、最も信頼性が高いと思われる「右利き説」について簡単に紹介します。

古代に人類が狩猟を始めてから、狩猟者や兵士の大多数は右利きであり、右手にナイフ（槍、剣、戟、斧、フック、フォーク）を持ち、左手に盾や殺したウサギを持つことに慣れていました。このとき、目の前に障害物があり、反時計回り（左）に曲がる必要がある場合、最初に露出する障害物は右手に持ったナイフであり、次に無防備な頭と胴体が露出します。障害物の後ろに敵やトラが待ち伏せしていて、何かが飛び出すとすぐに攻撃してくる場合、敵はあなたの胴体を攻撃する前にまずあなたの武器を排除しなければなりません。時計回りに右に回ると、盾（または死んだウサギ）、胴体、ナイフという障害物が現れます。障害物の後ろに隠れている敵を見つけたとき、武器を抜いて戦う時間がない場合、盾を上げて防御し、戦闘の主導権を放棄することしかできません。相手は角から突き出た盾を見ると、事前に攻撃を仕掛けることができ、接近戦で優位に立つことができます。時間が経つにつれて、ほとんどの人が無意識のうちに反時計回りに回転することを好むようになり、これが現代の陸上競技の自然な慣習になりました。

「コリオリの力理論」についてなぜ話さないのかというと、第二物理学研究所がいつそれについて教えたのでしょうか? ！これは、コリオリの力が小さすぎる（<0.1N）ため、運動に大きな影響を与えないからです。コリオリの力が走行方向に影響を与える主な要因であるという主張は誤りであり、言及しない方がよいでしょう。

参考文献:

https://www.zhihu.com/question/19597778

チベットチ

質問5

なぜ自転車は乗っているときにバランスを保ち、人が自転車から降りた後もしばらくバランスを保つことができるのでしょうか?

著者：シャオバイ

答え：

人が自転車から降りた後も、自転車は一定の速度でバランスを保つことができます。自転車の安定性に影響を与える要因は、ジャイロ効果、質量分布、正の軌道、自転車の幾何学的構造など、数多くあります。これらの相乗効果により、自転車は自己バランスを維持することができます。

このときの自転車の挙動をよく観察すると、自転車がねじれていることがわかります。自転車の車体が左に傾くと、自転車の前輪は左に回転します。右に傾くと前輪が右に回転し、傾いた自転車の進行方向が変わります。傾いて倒れそうだった自転車が再び立ち上がる。例えば、走行中の自転車の側面にぶつかると、自転車は傾いて倒れる傾向があり、前輪は傾いた方向に回転します。自転車の進行方向は変わりましたが、自転車の車体は垂直にバランスを保っています（ここでの説明は、自転車が一定の速度を持っている状況に基づいています）。自転車で左折などの方向転換をするときは、まず少し右に曲がり、自転車を少し左に傾けて、地面から自転車に加わる力の水平成分を左に向け、次に前輪を左に回すと、スムーズに左に曲がることができます。そのまま左に曲がると不安定になり、転倒しやすくなります。自転車のバランスを保つ鍵は前輪ですが、前輪がロックされた自転車ではバランスを保つことが困難です。ここではジャイロ効果が役立ち、前輪が傾斜の方向に操舵されるようになります。ジャイロ効果により、前輪が反対方向に回転すると、ロールモーメントも発生します。上図のように、緑色の傾斜軸（傾斜）を中心にトルクを加えると、青色のステアリング軸（ステアリング）を中心に反作用トルクが発生します。

ジャイロ効果は自転車の安定性を保つ上で大きな役割を果たしますが、必須ではありません。自転車の質量配分と幾何学的構造を巧みに設計することで、自転車を自立的に安定させることもできます。他の要素も重要です。一般的な自転車の質量分布では、ステアリング構造の重心がステアリング軸より前方に位置しているため、重力の作用により前輪も斜め方向に回転することになります。自転車は前進しているときの方が安定していますが、普通の自転車は後進するときに非常に不安定になります。これは自転車のデザインに関係しています。設計を変更することで、自転車を後進させるときに安定させることができます。

自転車の運動挙動は非常に複雑です。ご興味がございましたら、参考文献をご覧ください。

参考文献:

https://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_and_motorcycle_dynamics

https://www.bilibili.com/video/BV1VQ4y1e7E2?spm_id_from=444.41.0.0

jita より

質問6

なぜ雪片は、時には一片として、時には不規則な形の小さな雪の塊として降るのでしょうか?

匿名による

答え：

個々の雪片が大気圏を落下する際に衝突し、くっつくことで、小さな雪の塊が形成されます。氷核は、水で飽和した気団内の鉱物または有機粒子の周囲に形成されます。空気中の水分子が氷の結晶に付着して成長し、最初の形状（角柱、針、板など）から多数の対称的な雪片に成長することがあります（形状は周囲の温度と湿度によって異なります）。水滴の数が多いと、雪片はマイクロメートルまたはミリメートルサイズにまで成長することがあります。このプロセスの間、雪の結晶は規則的に成長します。重力の作用で落下する際、多数の雪片は簡単に互いに衝突し、くっついて小さな雪玉を形成します。この雪玉は水分子の沈着・成長過程とは異なり、規則的な形を形成することができません。食塩が過飽和溶液中で規則的な結晶に結晶化することは容易に想像できますが、そのような結晶が多数ランダムに積み重なると、規則的な外観にはなりません。

参考文献:

https://en.wikipedia.org/wiki/スノーフレーク

jita より

#今回の回答チーム

jita、フリーランス、YJY、ザンチー、パーサーナックス

編集者：ムー・ジ

出典：中国科学院物理研究所