重力のない環境で、どのようにして物の質量を測定できるのか、立ち止まって考えたことがありますか?結局のところ、秤とそれが測定する重量は、この目に見えない力に依存し、それに基づいています。
そこで、この質問に答えるために、宇宙飛行士ドン・プティは、重さが測定できない環境で物体の質量を測定することがどのように可能であるかを実験で実証するビデオを、英語で、やや乱雑な字幕付きで作成することにしました。それは私たちが地球上で使用している機器で測定できます。
彼はどうやってそれをしたのでしょうか？
プティは、2 本の棒の間に張って保持した低張力のバネ、マーカー、タイマー、定規を使用して、一種の即興スケールを設定しました。次に、宇宙飛行士は計量したい物体をスプリングの中央、マーカーのすぐ下に固定し、それを一方の側からもう一方の側に振動させ始めました。
物体 (ナッツ) の質量を計算するために、プティ氏はマーカーの下で 20 回振動するのにかかる時間を基にしました。次に、結果を比較するために、宇宙飛行士はより小さな物体を使用して、それがどのように動作するかを確認することにしました。ビデオ (約 1:20) でわかるように、物体の質量が小さいほど、バネの影響でより速く振動します。
無重力の振り子
プティが実施した別の実験には、振り子、つまり重力に完全に依存して移動する別の物体の使用が含まれていました。物体を左右に振動させるために、宇宙飛行士は再び長い低張力のバネを使用しました。
宇宙の振り子は、私たちが地球上で知っている振り子とまったく同じように動作するように見えますが、実験の振り子は、長いバネによって加えられる一定の力のおかげで動いているだけです。さらに、振動時間が速くなったり遅くなったりする原因は、振り子の質量ではなく長さです。
したがって、プティによれば、振り子の場合、明らかにバネは重力に取って代わるものではなく、動きを維持するだけであるようです。
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警告:翻訳サービスは比較的優れていますが、まだ完全ではありません。したがって、たとえば「spring」という用語の場合のように、一部の単語は正しく翻訳されませんでした。この場合、これは「春」を意味します。
出典: YouTube