FC2ブログ
セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

ベルトコンベアのドップラー効果
 友人のYoshihiroくんから,ベルトコンベアのドップラー効果のことを聞きました。とてもおもしろいです。それで,ここに紹介します。

 要するに,ベルトコンベアと同じ方向に歩きながら作業をすれば,作業の間隔は長くなり,逆向きに歩きながら作業をすれば,作業間隔が短くなるということです。

 上の説明だけで分かる人がいるでしょうが,説明をしてみます。

 1秒間に1m進むベルトコンベアがあるとします。秒速1mです。
そして,そのベルトに10秒間に1回ずつ,作業部品が乗せられます。

 作業員が止まって,部品がやってくるのを待っている場合,
 部品は10秒間に1個やってきますね。10秒間に1回作業をすればいいのです。

 ふつうは,部品Aを取り上げて作業をし,ベルトにそれをもどしてから部品Bを取り上げるのでしょうが,ここでは分かりやすくするために,部品は取り上げていません。
belt_20100526132736.jpeg


 次に作業員がベルトコンベアと同じ向きにゆっくり歩きながら作業をする場合です。
 秒速0.5mで歩くとします。

 Aの部品の作業を終わって,10秒後部品Bは作業員が10秒前に立っていたところまでは来ますが,作業員は前の方に歩いているので,作業員のところに部品は届いていません。

 作業員の位置は,0.5x+10
 部品Bの位置は,x で表すことができます。

 イコールで結んで x=0.5x+10
 これを解くと x=20
 20秒後に部品Bは作業員のところに届くのです。

belt2_20100526132736.jpeg


 次に作業員がベルトコンベアと逆向きにゆっくり歩きながら作業をする場合です。部品に向かって歩くのです。
 秒速0.5mで歩くとします。

 向かって進んでいくので,10秒待つ必要はありません。

 作業員の位置は,-0.5x+10
 部品Bの位置は,x で表すことができます。

 イコールで結んで x=-0.5x+10
 これを解くと x=20/3=6.66
 約6.7秒後に部品Bは作業員のところに届くのです。忙しくなるのですね。
下の図の0.67秒は6.7秒に修正。

belt3_20100526132736.jpeg

関連記事
スポンサーサイト

Comment

 秘密にする

Track Back
TB*URL

Copyright © セルフ塾のブログ. all rights reserved.