【曲がったレールに沿って進行する車両の力学】
もはや旧聞に属するが、尼崎において、理論限界速度よりも遅い速度条件下において脱線転覆事故を起こして多数の犠牲を出したという痛ましい事故があったように思う。で、その際に、評論家が物理学に反した諸説をいくつか述べていたように記憶している。ことに「急ブレーキが原因で乗り上げ脱線をした」とする見解は酷かったように思う。私は「急発進は前方が上を向くように、急ブレーキは前方が沈むように、スポーツカーでも電車でも、どんな車両でも同じモーメントが働く」という旨の投書を送ることによって、そのダメ評論家に恥をかかさざるを得なかった。
それで理論限界内における転覆ということだけで考えるようにマスコミに要請したのだが、それは物理的に正しいというよりは事件性に関する早急な解決を生んだことを自慢していいように思っている。とにかく「スピードの出し過ぎだけが原因」であって「急ブレーキが逆効果だった」だなんてとんでもない。
それでも乗り上げ脱線の不思議は残ることになった。
私は同時に「外側軌道の破損とレールの移動とがすべての原因ではないか」とも書き送っている。そのことは遠心力と作用反作用について深く思索する原因となった。レールが列車から受け取る力は遠心力であり、その反作用として、レールから列車に与えるのが向心力だ、と分かったのだ。
ニュートン力学では「遠心力は加速座標をとることによる見かけの力であっていわゆる慣性力の一種である」ように考えるから、その両者が作用と反作用の関係にある境界条件がレールだなんてびっくりすることだったのだ。さて、私がここで本当に主張したいのは、それはアインシュタインの一般相対性理論でも出てこない結論であるということなのだ。なぜならば一般相対性理論では「曲がったレールに沿って進行する車両内では遠心力は重力と同等である」というだけだから「重力は力ではなくて時空の湾曲だ」とする革新的な結論を有しているものの、レール上における作用反作用が遠心力と向心力だとする結論までは得られないからである。過剰なスピードによる極度の遠心力に耐えかねて外側軌道は破損してレールは移動を余儀なくされた。すると、その瞬間に車両は軌道を守るために必要な向心力を失って、軌道をさらに外側にとるように進行したせいで乗り上げ脱線をしたのである。
このように遠心力らしき力は実在しており仮想の力などではない!
逆説的に言えば一般相対性理論そのものは間違ってなどいない。力のベクトルとしての重力というのは境界条件やバネとの相互作用によって始めて測定にかかるのであるから「遠心力だって同じ」なのだとも言える。レールが車両に与える向心力は重力現象では垂直抗力にあたる。「曲がった境界条件にとって直進は逆向きの湾曲だ」という思考は「地上に静止しているという状態は時空進行からすれば上向きの加速を続けている」という嘘ではない発想に一脈通じるものがあっていい。ホーキングは宇宙の起源に『無境界境界条件』を設定して力説したが現実に対してはあまり有効な手段ではなさそうだ。
ここまでの考察は一般相対性理論を修正するほどのものではない。が、アインシュタインのようにエレベーターの中に閉じ込められた話ばかりしていたのでは分からない現実問題を解き明かすことができた、と強く自負している。テンソル場が測定にかかったらベクトル量に化けてしまうことを嘆くよりも現実問題の解決が先決問題として有っただろうに…。彼はニュートンだけでなくフックも超える必要があったのではなかったか。
もはや旧聞に属するが、尼崎において、理論限界速度よりも遅い速度条件下において脱線転覆事故を起こして多数の犠牲を出したという痛ましい事故があったように思う。で、その際に、評論家が物理学に反した諸説をいくつか述べていたように記憶している。ことに「急ブレーキが原因で乗り上げ脱線をした」とする見解は酷かったように思う。私は「急発進は前方が上を向くように、急ブレーキは前方が沈むように、スポーツカーでも電車でも、どんな車両でも同じモーメントが働く」という旨の投書を送ることによって、そのダメ評論家に恥をかかさざるを得なかった。
それで理論限界内における転覆ということだけで考えるようにマスコミに要請したのだが、それは物理的に正しいというよりは事件性に関する早急な解決を生んだことを自慢していいように思っている。とにかく「スピードの出し過ぎだけが原因」であって「急ブレーキが逆効果だった」だなんてとんでもない。
それでも乗り上げ脱線の不思議は残ることになった。
私は同時に「外側軌道の破損とレールの移動とがすべての原因ではないか」とも書き送っている。そのことは遠心力と作用反作用について深く思索する原因となった。レールが列車から受け取る力は遠心力であり、その反作用として、レールから列車に与えるのが向心力だ、と分かったのだ。
ニュートン力学では「遠心力は加速座標をとることによる見かけの力であっていわゆる慣性力の一種である」ように考えるから、その両者が作用と反作用の関係にある境界条件がレールだなんてびっくりすることだったのだ。さて、私がここで本当に主張したいのは、それはアインシュタインの一般相対性理論でも出てこない結論であるということなのだ。なぜならば一般相対性理論では「曲がったレールに沿って進行する車両内では遠心力は重力と同等である」というだけだから「重力は力ではなくて時空の湾曲だ」とする革新的な結論を有しているものの、レール上における作用反作用が遠心力と向心力だとする結論までは得られないからである。過剰なスピードによる極度の遠心力に耐えかねて外側軌道は破損してレールは移動を余儀なくされた。すると、その瞬間に車両は軌道を守るために必要な向心力を失って、軌道をさらに外側にとるように進行したせいで乗り上げ脱線をしたのである。
このように遠心力らしき力は実在しており仮想の力などではない!
逆説的に言えば一般相対性理論そのものは間違ってなどいない。力のベクトルとしての重力というのは境界条件やバネとの相互作用によって始めて測定にかかるのであるから「遠心力だって同じ」なのだとも言える。レールが車両に与える向心力は重力現象では垂直抗力にあたる。「曲がった境界条件にとって直進は逆向きの湾曲だ」という思考は「地上に静止しているという状態は時空進行からすれば上向きの加速を続けている」という嘘ではない発想に一脈通じるものがあっていい。ホーキングは宇宙の起源に『無境界境界条件』を設定して力説したが現実に対してはあまり有効な手段ではなさそうだ。
ここまでの考察は一般相対性理論を修正するほどのものではない。が、アインシュタインのようにエレベーターの中に閉じ込められた話ばかりしていたのでは分からない現実問題を解き明かすことができた、と強く自負している。テンソル場が測定にかかったらベクトル量に化けてしまうことを嘆くよりも現実問題の解決が先決問題として有っただろうに…。彼はニュートンだけでなくフックも超える必要があったのではなかったか。