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前ページ次ページLibrary 国際学会 物理学会 ドイツ物理学会 APS:米物理学会 JSPS 日本物理学会 ナビ 国際学会 http //www.conference-service.com/conferences/physics.html 物理学会 ドイツ物理学会 https //www.dpg-physik.de/index.html?lang=en APS:米物理学会 http //www.aps.org/ 投稿 https //journals.aps.org/authors/web-submission-guidelines-physical-review JSPS 日本物理学会 http //journals.jps.jp/journal/jpsj ナビ Library/物理学/カオス Library/物理学/力学 Library/物理学/天文学 Library/物理学/数理物理学 Library/物理学/気象学・地震学・惑星物理学 Library/物理学/流体力学 Library/物理学/熱・統計力学 Library/物理学/量子力学 Library/物理学/電磁気学
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基礎物理学1…1年/CS/必修
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講義情報 http //www.phys.titech.ac.jp/student_info/sub/hikari.html 071214 まだノート3冊目。 071207 休講。 071130 ノート3冊目が配られた。 071122 まだノート2冊目。 071116 まだノート2冊目。 071109 まだノート2冊目。 071102 まだノート2冊目。 071019 ノート2冊目が配られた。 071012 レンズのあたり。 071005 講義ノートが配られた。
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地球惑星物理学概論レポート1課題(10/21) 地球惑星物理学概論レポート2 地物概論レポート3 レポート課題4−1(すべての問題を解くこと) レポート課題4−2(続き) 課題4のプリント(01/13) 課題4のプリント(01/27) レポート課題4のヒント 課題4のプリントを見てもわかりません。自分の頭で考えてください。 概算をしてください。つまり、オーダーを求めてくださいということ。 慣れる為にCGS単位系で書いてみたらどうでしょう。 演習課題1 問題1 太陽風が殆どプロトンでできていると分かれば後は簡単です。太陽風が一様等方であると仮定して、1AUにおける一秒間にはく体積が分かれば簡単です。 問題2 運動エネルギーは$T=\frac{1}{2}mv^2[erg]$なので、(ただし、非相対論で考えて、)後は比較するだけです。 演習課題2 問題1 太陽フレアもプラズマなので、プロトンからできています。(電子は無視。) 太陽フレアの熱エネルギーについて、エントロピー表示の関数が与えられてないので、ここでは、大雑把にこのプラズマが理想気体だとします。 よって、エントロピー表示の基本関係式は、U(熱エネルギー)原点を分子の運動エネルギーの原点に選んだときに $S=\frac{N}{N_0}S_0+RN IN((\frac{U}{U_0})^{\frac{k}{2}}(\frac{V}{V_0})(\frac{N_0}{N})^{\frac{k}{2}+1})$ ここで、S_0はS_0(U_0,V_0,N_0)とする、 また、Kは自由度とする。 よって、この式から、U=U(N,T)の関数にするために、 $B=\frac{\partial S}{\partial U},B=\frac{1}{T}$などの関係式を使う。 あとは、自由度Kは自由に設定し、大きさ(体積)は適当な大きさを仮定すればよい。 問題2(1)調べればよろしい。 (2)簡単でしょう。 (3)ほぼ物理学科なので、説明は、不要だと思いまずが、一応磁気エネルギーについて、簡単に触れたいと思います。 磁気エネルギーは、近接作用の立場では、電荷の存在によって、真空中に一種のゆがみが誘起されると考えるから、その歪みにともなってその場所にエネルギーが蓄えられることになる。つまり、磁場によって、真空中にエネルギーが蓄えられます。このことをもって、エネルギーと言っています。 ヒント1 磁気エネルギーは、マクセル方程式を駆使すると出てきます。 ヒント2 真空中での磁気エネルギー密度は次の式であらわされる。 $\frac{1}{2}\frac{1}{\mu_0}B(x)^2[g/(s^2 cm)]$ 以上がヒントです。 地球惑星物理学概論レポート2(解答例)
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マンガ物理学(マンガぶつりがく、Cartoon physics)とは、アニメーションでは通常の物理法則が、ユーモラスな方向で無視されるという事実を、冗談めかして指す言葉である。 例えば、カートゥーンアニメのキャラクターが走って崖の端を越えてしまっても、しばらくそのキャラクターに重力が作用しない、など。 概要 マンガ物理学という語は、ほとんどの有名なアメリカのアニメーション、特にワーナー・ブラザーズやメトロ・ゴールドウィン・メイヤーのカートゥーンアニメで、アニメーションに普遍的に適用される「法則」が、無意識のうちに生まれたことをも指す。 進化心理学の支持者は、このマンガ物理学のユーモラスな効果は、物理学と心理学に適用された、異なる心理モジュール間の相互作用によって生まれたのだと示唆している。物理学的モジュールは、カートゥーンアニメのキャラクターは崖からただちに落ちるだろうと予測する一方で、心理学的モジュールは、重力の作用を擬人化し、登場人物が自分を欺いている間は、重力も欺かれるのだと見る。 アニメーションの登場人物は、面白い限りは自然の法則を曲げたり破ったりしてもよいのだということを説明するため、ロジャー・ラビットやボンカーズ・D・ボブキャットのようなカートゥーンアニメのキャラクターは、そのテーマに応じた自分自身のバリエーションを持っている。 歴史 アニメーションが現実世界と異なる風に振舞うという発想は、アニメーションそのものと同じくらい古い。例えば、ウォルト・ディズニーは、「もっともらしい不可能 (plausible impossible)」について言及している(プローザブルと韻を踏むようにわざとインプローザブルと発音している)。 特にマンガ物理学に言及された最も古い文献は、1980年6月、 Esquire magazine に掲載された記事『オドネルのマンガ運動の法則』に遡る。1994年にIEEEが技術者向けのジャーナルの中で印刷した版が、この語が技術系の人々に広まるのを助けた。彼らはこのアイデアを拡張し、洗練した。何十ものウェブサイトが、これらの法則を紹介している。 例 全ての物体は金床よりも速く落下する。逆をいえば、金床の落下速度は他のあらゆる物体より遅い(anvilologyの根本原理:キャラクターと金床が同時に落下を始めても、キャラクターが先に地面に激突し、金床は後から落ちてきてキャラクターに当たる)。 キャラクターの目の前で大量の爆発物(時に大げさなキノコ雲を伴って)が爆発しても、キャラクターの顔はすすけて黒くなるだけで済む。 それ以上の変化があったところでせいぜい一時的にアフロヘアーになる程度で、爆発のエネルギーなど物理法則の影響はまるで受けない。 重いものに押しつぶされると紙のように薄くペラペラになり、場合によっては向こう側が透けて見える程にもなるが、すぐに元に戻る。 何か物がぶつかると体の各部が順次移動する。たとえば頭にサッカーボールがぶつかると、 頭がボールと一緒に移動。(このとき首が伸びる。) 次に胴体が移動。(このとき脚が伸びる。) 最後に足が移動して画面から退場。または足に引っ張られて胴体・頭と順に戻ってくる。 キャラクターが高いところから落下したとしても、次のどれかの展開になれば確実に無傷で済ませることができる。 近くの建物などに武器などを突き刺して停止する。 川や池などの水があるところに飛び込む(現実ではあまりに落差が大きいとコンクリート並みの衝撃を受けてしまう)。 ヒーローなどにキャッチしてもらう(なお、この場合にはキャラクターが落下した際に同じ階にいた他のキャラクターは、1階まで走っていっても落ちたキャラクターが地面にぶつかる前に受け止めることができる)。 キャラクターが高い建物から落下した際に、同じ階にいた他のキャラクターが地面にぶつかる前に受け止めようとした場合、たとえ受け止めようとする人物のボケなどによって受け止めることに失敗して地面にぶつかったとしても、痛がるだけで済むことがある。 もしくは、地面に人間の形をした穴を空けて、そこから痛そうに這(は)い出してくるだけで済まされる場合もある。 受け止める役が三枚目の場合、受け止めたあと腕が異常に伸びることがある。この場合は受け止めた効果がまったくなく、通常の落下と同様に地面に激突する。にもかかわらず受け止めた方は自分の腕が縮む勢いで引きずられて助けようとした相手に激突する場合がある。いずれも命に別状はない。 落下などで頭部に衝撃を受けると、渦巻状に目を回す。その際「ぴよぴよ」とひよこが鳴くような効果音とともに小さな天使や鳥が頭の上を輪を描いて飛ぶ。 マンガ衝突物理学は、現実世界のものと完全に異なっている。例えば、十分な恐怖によって逃げているキャラクターが途中でぶつかった壁や木、または落下したキャラクターがぶつかった地面には、キャラクターの正確な輪郭と同じ形をした穴が開く。 怪我をしたキャラクターは、その場に救急箱があるかどうかに関わらず、すぐに絆創膏や包帯をした姿になって現れる。またその怪我は次のシーン(画面の切り替わり)で直ぐに治る事が多い。 充分な量の髪が生えているキャラクターの頭上にこぶができても、そのこぶには髪の毛が生えていない。また、帽子をかぶったキャラクターが頭にこぶを作ると、そのこぶは帽子を突き破って出てくる。 キャラクターが点火した爆発物は決して爆発しない。しかし、点火したキャラクターが戻ってくると必ず爆発する。しかも、その時の爆発は想定を超える規模となることも珍しくない。 爆発させる必要がなくなった爆弾の爆発は止めることができない。 導火線の火を例え一旦消火に成功したように見えても、時間差で必ず爆発する。 導火線を物理的に切断しても、導火線が無い部分は火がワープして、つながっていた時のままのように火が燃え続ける。 たとえ爆発物が少量であったとしても、想像以上の爆発を生じることがある。この際、キャラクターは爆発物の規模から爆圧を想定していて、余裕の表情を見せている。 キャラクターが雪の積もった斜面で転倒すると、キャラクターは斜面を転がり落ち始め、徐々に大きな雪玉となっていく。 バニシングクリームやインク消し、不可視インクを体に塗ると透明になる。 この状態で飲食してもなぜか腹に入ると見えなくなる。特定の飲み物を飲むと元に戻る。 ジャンピングビーンを食べると自分の意思と無関係に体が飛び上がる。 レールの脇にあるテコ(ポイント操作用と同様)を動かすと複線の線路が単線になる。しかし、その後列車は線路上ではなく線路と直角にやってくる。 物を積み上げているところにキャラクターがぶつかると、積み上げていたものは全てキャラクターの上に落ちる。 電話機に着信があるとベルが鳴ると同時に受話器が跳ね上がる。その後、着地してもなぜか電話が切れない。 キャラクター同士の間にどれほどの距離があろうとも相手が見えていれば、普通の声量で会話ができる。 荒野を舞台にした話で線路を横断する場合には以下の現象が発生する。 主役は平然と線路を横断する。 敵役はどれほど念を入れて安全を確認しようとも必ず事故に遭う。例え地平線の彼方まで列車の気配が無いことを確認したとしても、線路を横断するために1歩踏み出した瞬間列車にひかれている。列車はいかにも西部劇に出てきそうな古典的な蒸気機関車に牽引されているが、超音速で走行している(地平線の彼方の蒸気機関車が見えなくなる距離は10km以上。そこから1秒未満で到達)。 被害者が自分に気づくまで加害者は攻撃できない。強盗・妖怪・猛獣など害意を持って後ろから近づいているのに、対象が気づかないうちは決して手を出すことができない。(類例:「志村うしろー!」) アニメ物理学(マンガ物理学の派生) 日本のアニメ、特に若者向けまたはコメディーもののアニメは、やはり面白くまたはドラマチックな効果を与える風に物理法則をねじ曲げたり無視したりする、一連の法則を生み出してきた。多くはアメリカのテレビ漫画で使われるものと似ているが、一部は異なっている。以下はその一例である。 時間・次元・空間 ドラマチックなシーンは時間がねじ曲がる。時間の流れが遅くなる(攻撃しているキャラクターの名前を叫んだり、傍観者が状況についてコメントを述べたりするのに十分なくらい)、もしくは3回繰り返す。 時限爆弾などのカウントダウンは「残り数秒のところ」で止まる。 人体はしばしば通常よりも多くの血液を内包しており、とても高い圧力になっている。このため、何らかの理由で顔面を強打した場合や、男子が性的に興奮した場合はおびただしい量の鼻血を勢いよく吹き出すことがある(動脈が切断された場合は、実際に噴き出すように出血する)。 映画『キル・ビル』では、日本刀で人体を切り落とした場合はおびただしい量の血液が吹き出す。 キャラクターは超次元的な入れ物を持っており、通常は武器や道具を隠すのに使っている。多くの女性の場合、その武器や道具はたいてい巨大な木槌である。このため、この亜空間はハンマースペースとして知られている。 男性でありながら美しい外見を保つことに全力注ぐナルシストは、いくら物理的に汚れても、精神力を注入した次の瞬間、まばゆい閃光に包まれると共に、汚れた部分が即消滅する。 壊れた建物がすぐ直るこの件に関しては、主に以下の様な類型が考えられる。 実写・特撮においては、カットの撮り順の段取りを間違えた、もしくはスタジオ・現場の都合でそう撮らざるを得なかった。 アニメ・漫画においては、つい描いてしまった、または指定ミス、または同ポジ使い回しの弊害。 演出上、故意にそうした。 作中の建築業者が異様に優秀だった(『優 魅衣』、『危険がウォーキング』など)。 建築物修復専用の結界がある。(BLEACH) 猛スピードで走ろうとする際、走っている動作をしているにもかかわらずその場から一定時間(約1秒)動かない。 巨乳な女性が服を着たとき、服が胸の形に沿って張り付き、胸の形がはっきり分かる。 漫画のコマの枠は実際の窓枠のように振る舞うことがあり、登場キャラクターが時々手でコマ枠につかまる等の動作を行う。特にマンガの神様と称される手塚治虫は、「マンガのコマ枠というものは、登場人物に当たったら砕けるものである」という前提に基づいて作画作業を行なっていた。 キャラクターの感情によって、そのキャラクターの周囲の空間が暗くなったり明るくなったりする ギャグ漫画では、おぼれると大量に水を飲み、腹が大きく膨れる。加えて、水中毒には陥らない。 幼年向け漫画では、頭の上部に耳や角があるキャラクターが、帽子をかぶると、帽子に穴がなくても、耳や角が帽子を突き抜けて出る。同様に、尻尾があるキャラクターが、ズボンやパンツなどの下半身を覆う着衣を着けると、尻尾がそれらの着衣を突き抜けて出る。 成人向け漫画などでは、射精の時の精液の量は、現実の人間のものよりはるかに多い。 高所から人が落ちそうになるのを間一髪で他の人物が掴んで阻止した場合、掴む場所は落ち方に関係無く手首である場合が多い。 力学 ある人物がある人を殴った場合に起こるケース ありえないほどの数(または大きさ)のこぶができる。 瞬時に転倒し、画面から足のみが出る。この場合、すぐに起き上がったりなぜかケガをしていない場合が多い。 殴られたのにもかかわらず、ケガを負っていない。 殴られた部位が陥没することもある。 同じ場所を複数回殴られると、殴られた回数分のこぶが段状に出来る。 ケンカや乱闘が始まると、一瞬のうちに当事者を土煙が包み込み(しばしばそこから顔や手足をのぞかせる)、それらが終わるとすぐに消え去る。 乱闘の安全圏、すなわち「土煙の外側」から乱闘に干渉することは許されない。発生中の乱闘に関わる場合は土煙に飛び込まなくてはならない。 逆に「土煙の内側」から未参加者に干渉することも許されない。外部の者を巻き込みたい場合には腕だけを伸ばして捕まえ、土煙の中に引きずり込まなければならない。 キャラクターが猛スピードで走ると足から煙が舞う。 それは土煙なのか空気の流れなのかは不明。 肌色で描かれていることが多く、ごみを思わせる点々か粒々も描写されているため、土煙を思わせることが多い。 白い煙であれば、空気の流れであろう。 強い人が弱い人を殴ると、弱い人だけが吹っ飛ぶ。 アッパーカットの場合、あり得ない高さまで上昇する。 ストレートパンチの場合、完全に地面から水平に飛んでいく。 フックパンチの場合、殴られた相手は車輪のように回転しながらどこまでも転がって行く。 ものにぶつかったり、ぶつけられたりすると力学的な法則は無視され、たいてい吹っ飛ぶ。 その対象となったキャラクターは無傷、または軽症な場合が多い。(例:家を貫通するほどの勢いで殴り飛ばされているのに、殴られた対象は軽傷など) 怒った女の子は、男(たいてい彼女と恋愛関係にある)を殴って低軌道まで叩き出すことができる。 叩き出された男は昼夜に関係なく強い閃光を発する。また、ほとんどの場合はその男はいつの間にか無傷で地球上に戻ってきている。 優れた運動能力を持つキャラクターは誰でも、3メートル以上もジャンプができる。 空中に高くジャンプしたキャラクターを見上げた際には、日時に関係なく太陽がキャラクターの背後に存在することが多い。 さらに、相手が振り回す剣の上に着地することも可能。 垂直にジャンプしても、体をひねれば斜め45度の軌道で落下することが可能。 攻撃を受けて衣服が破れても、腰の辺りだけは破れない(地球を破壊できるほどの強力な攻撃であっても)。 逆に、ある種の爆発は、女性キャラクターの体をほとんど傷つけることなく、着衣だけを破壊することができる。また、一部のケースでは、彼女はしばらくはそれに気がつかない。 剣の達人は、相手の衣服だけを斬りまくって相手を裸に出来る。 類型例 『タイムボカンシリーズ』の三悪が操るメカの爆発や、『魔法先生ネギま!』の通称「脱げビーム」など。 刀の達人は、刃の長さより長いものも斬れる。 それどころか斬撃を飛ばしたり衝撃波を出したりできる。実際はかまいたちは、漫画の中で描かれるほど強力ではない。 達人は刀で銃弾を「斬る」ことで敵の銃撃を無効にできる。いくら銃弾を斬っても刀は刃こぼれしない。また、単純に斬っただけでは運動エネルギーが残っているので弾の破片がそのまま飛んで行くはずであるが、達人に斬られると斬られた場所で鉛直に落下する。これより達人は刀に運動エネルギーを吸収させる特殊能力を持っているか、運動エネルギーを吸収する特殊な刀を持っていると推測される。 キャラクターが巨大化して着衣が破れても、何故か腰付近の着衣は大きさに合わせて伸びる。(例外的に着衣が全て破れて全裸になるパターンもないわけではない。) 物や人物に対しての重力、慣性、空気抵抗が無視されるケース。 テレビ放送向けに制作された作品において、女の子が履いているスカートもその対象となる場合が多い。 戦闘機などは、空気抵抗を無視した急加速が可能。 ロボットなどの乗り物に搭乗したパイロットは、急加速や無茶な戦闘機動を行っても平然としている。 『機動戦士ガンダム』では、激しく揺さぶられるパイロットの動きに合わせて、普通ならロック・アンド・リトラクトをするはずのシートベルトが無抵抗に伸びたり巻き取られたりを繰り返しており、ベルトを締める意味がない。 空中、または水面を走ることが出来るケース 仲間が危機に陥っている、あるいは自身が敵に追跡されているなどの理由で忘我状態にある場合に限り、特殊な装備や能力を持たなくとも空中あるいは水面を走ることができる。ただし、本人が空中あるいは水面にいる事に気づくと落下あるいは落水する(ただし、溺れているように手足をばたつかせることで数秒間空中に留まれることもある)。『ドラえもん』の野比のび太や『ルパン三世』に例が見られる。より現実的な例としては、同様のきっかけによって足の悪い少女が歩き出すというものがある。 キャラクターがくないのような細長い物を武器として投げる場合、投げ方などに関係なく空中で回転したりせずにまっすぐ飛ぶ。 鉄やコンクリートが砕けるほど強い衝撃を相手に与える攻撃でも、攻撃する側は反作用によるダメージをほとんど受けないことが多い。ただし、強力だがまだ使い慣れていないような技を乱発した場合などでは、直後にはダメージを受けていないように見えても後で急に技の反動による負担がかかることがある。 鉄やコンクリートのような硬い物体に人体を強くたたきつけた場合、硬い方の物体は砕けたり大きなひびが入ったりするが人体の方は原形をとどめている。 山で熊に遭遇した人は当たり前のように熊よりも速く走ったり、熊でも登れないような木に登ったりすることができる。しかし、その割にはなかなか熊の追跡から逃れることができない。 キャラクターが怒ると、髪が逆立ったり、服の各部が上方向に向かって引っ張られる。 一瞬で周囲に氷を発生させることがある。少々強めの冷房を作動させるだけならまだしも、キャラクターの一人が全然面白くなかったり場違いなギャグを発すると、周囲の気体が凝固するだけでなく、室内や真夏日であってもごく一部の限定された空間が地吹雪となる。 悪役キャラクターが主人公のキャラなどに木を切り倒してぶつけることによって危害を加えようとする場合に、その対象のキャラクターがいる方向から切り、なおかつ悪役は反対側に避難しているにもかかわらず、悪役キャラの方向に木が倒れてしまう。ほとんどの場合、なぜそちらの方向に倒れたのかは描写されない。 シャンパンの瓶は栓を抜くと、小型ロケット以上の威力でキャラクターに命中する。また、炭酸飲料などを強く降り、栓を抜いても同じようなことが起こる。 高い所からトランポリンに落ちると、全く同じ高さまで再度跳ね上がる。 技を食らい、意識を失って宙を舞った後で地面に激突すると、美形キャラクターは顔面で石畳を削ることができ、なおかつ顔には傷ひとつつかない。 宙を舞っているときに背景に複数の惑星が現れることがあるが、顔面強度との関連は不明。 頭文字D等自動車の表現にこだわった作品以外での自動車は大抵以下の仕様となる。 急加減速、急ハンドルをするとショックアブソーバーが無いに等しいほどロールやピッチングを起こす。しかし通常走行時はそれを感じさせない挙動を見せる。急ブレーキ時にはモノコックごと歪むこともあるが、直後には元に戻っている。 アクションシーンでは明らかに無改造の小型自動車をモチーフにしたものでも、スーパーカー並みのパフォーマンスを発揮する。また、前輪駆動車なのにパワースライドしたりすることもある。 意図せずアクセルペダルが踏み込まれてしまった場合、それがマニュアル車であっても、その車は誰の手も借りずクラッチミート、自動変速してトップスピードまで加速する。また、そのような車でギアが入ったまま急停車してもエンストせずエンジンはアイドリングを続ける。 どんな体勢、高さからでもジャンプすると勝手に姿勢を整えて着地、何事も無かったかのように走る。その時足回りはこの世のものとは思えぬ耐久性を発揮する。 レーザー光線は、いかなるものに命中しても爆炎を上げ、轟音と共に爆発する。 身の丈より巨大な武器でも、筋力さえあれば金属バット程度の速度で振り回すことが可能である。 銃弾を掴み取った場合、煙は上がるが銃弾自体は無傷のまま地面に落ちたり、掴んだキャラの手の中にあったりする。 認知 レーザー光線の軌跡が宇宙空間でも色付きではっきりと見える。現実では大気などが無い真空の宇宙空間では軌跡を見る事はできない。また、限りなく一瞬に近い光速のレーザー攻撃なのに、被攻撃者が網膜で認識してから実際にダメージを与えるまでの間に短い時間差がある。 さらに、放物線を描いて曲がる光線もある。 熟練したパイロットが操縦する人型ロボットは、自機に向けて発射された光線(レーザーとは限らない)を回避することができる。 また、この実際の物理学との相違に関して積極的に取り組んだ作品も存在する。 ハードSFアニメ『プラネテス』では人工衛星が放つレーザーを見ることができず、音も発せられていないため目標物はランダムな動きによってこれを回避するという形でリアルさを演出している。 それ以前には、地球防衛軍テラホークスにおいて、ゼロ軍曹らのゼロイドが放つレーザーも光跡を描くことはなく、照射された目標物が爆発していた。 『機動戦士Zガンダム』において、コロニーレーザーの光跡が見えたのは、照射された場所にスペースデブリ(兵器の残骸等)が大量に浮いていたためとされている。 ミサイルの排出する煙はいかなる環境下にあっても拡散する速さが遅く、遠くから見ると糸を引いたように見える。納豆の引く糸のように細長い白い糸であることから「納豆ミサイル」、またはそのような描写を得意としたアニメーターにちなんで「板野サーカス」と呼ばれる。アニメ『超時空要塞マクロス』で有名になり、以降多くのアニメにおいて見られるようになった。近年では2004年の『ULTRAMAN』『ウルトラマンネクサス』以降のウルトラシリーズなどの特撮にも多く見られる。 登場人物や乗り物が猛スピードで走っている際に、路面の状態に関わらずおびただしい量の砂煙が舞い上がっていたり、脚の関節に反して楕円状に回転したりする。 双眼鏡でのぞいた情景は、2つの円が横に繋がった形である。実際は、1つの円に見えるように調整しなくては立体感が得られず、単眼鏡に対する双眼鏡の利点が享受できない。 追いかけられている登場人物が逃げる途中で角を曲がると、追いかける登場人物はまっすぐつき進んでしまう。多方向に進める道では登場人物が逃げた方向に捜しに行かない。 登場人物が高速で移動した場合、移動し始めた瞬間の姿形をした残像が見えたり瞬間移動しているように見えたりする事がある。 自分が知っている人の目の前で髪型を変えたり、いつも身に着けていない装飾品を身に着けたり、声を機械を使わずに変えて現われても相手にはバレない。 ポケットモンスターではロケット団のムサシ、コジロウ、ニャースが変装をして、サトシのピカチュウを奪いに現れる。サトシたちには最初はバレないが、途中でバレてしまう。たまに爆発によってロケット団がどこかへ飛ばされ、おきまりのセリフを言うまでサトシ達は気づかないこともある。 らんま1/2では、早乙女乱馬が女体化して衣装を変えた場合、見慣れているはずの周りの人間(特に響良牙や八宝斎)は簡単に騙されてしまう。 怪談話などで生存者が一人もいない場合でも、その事件の様子が事細かに主人公たちに伝わってくる。だが、最近はその矛盾を真っ先に話したキャラクターに指摘されるケースが多い。逆にその矛盾自体が怪談の恐怖を演出するオチに絡んでいる場合もある。 明らかに一眼レフ以外の形式のファインダー表示なのに、カメラのシャッターを切ると一瞬暗転する。 ファインダーをのぞいているのに虹彩絞りが絞り込まれてゆく様子が目視できることも多い。しかも絞りが全閉して光路を遮っているのにもかかわらず、一瞬後にはプリントが完成していたりする。 回想シーンではその回想の主体者が居合わせなかったはずの場面も詳細に描写される。 音 宇宙空間でも音が伝わる。 実際は宇宙空間は真空であるため音を伝達する媒質が存在しないにも関わらず、宇宙空間で発生する音(爆発音、衝撃音など)は互いに伝達され視聴者にも伝達される。 また、この実際の物理学との相違に関して積極的に取り組んだ作品も多い。 『AKIRA』 宇宙空間で鉄雄がソルを破壊するシーンで、効果音が鳴らない。 『スターシップ・オペレーターズ』 戦闘場面では実際同様に音が聞こえないが、その映像にテレビ局が演出のため爆発音などの効果音を追加していることが説明されている。 『ドラえもん のび太の宇宙小戦争』 宇宙空間での擬音に対し、これらの音は宇宙空間に響いた訳ではないという旨の注釈がついている。 『アキハバラ電脳組』の映画版作品 この相違を揶揄するかのごとく、宇宙での戦闘場面で冒頭シーンにおいては無音で、同シーンを再現する場面の爆発音が全て花火の破裂音に置き換えられている。またその場面のテロップでは効果音は演出であることが記されている。 『プラネテス』 マンガ物理学があまり見られない珍しい例として、よく知られている。例えば、宇宙空間でロケットを噴射するシーンでは効果音が使わずに映像的工夫のみによって迫力が表現されている。 『機動戦士ガンダム 逆襲のシャア』 「まったく外の音が聞こえないとパイロットが不安に陥るため、コンピューターによって作られた人工の爆発音などがコクピット内に流される」という設定がなされている。 キャラクターが大声で叫んだ声が、(例えば)花火の爆発音ほどの大きさとなり響く。 間違いなく超音速で進んでいるキャラクターに、後方から叫んだ声が聞こえたり、超音速で走っているキャラ同士で会話したりできる。 自動車は乗客がなんら不快を覚えない普通の運転状況でも発進・旋回・停止のたびに激しくタイヤをきしませる。未舗装路や雨天でも舗装路でタイヤをきしませたかのような音を立てる。 一部の女性キャラクターの高音域の発声は物理的破壊力を持っており、周囲のガラスや陶器などを損壊する。テノール歌手の声でワイングラスを割る実験を行って、実際に割れている映像を『世界丸見えテレビ特捜部』で放送したことがある。 またギャグマンガではセリフの文字が岩石のような固体になって人や物にぶつかる事がある。 悲鳴のような大声を耳元で発すると、頭を貫通して反対の耳から声がはみ出すことがある。 必要性の有無に関わらず、大声で技の名前を叫ばないと技が発動しない。 ハンマースペース ハンマースペース (Hammerspace) とは、一瞬でアクセスできる超次元的な入れ物である。このコンセプトは、(特に日本の)アニメーション、マンガ及びゲームのキャラクターが、なぜ空中(たいていは背中やその他の隠れた空間)から物体を生み出すことができるのかを説明するために、冗談めかして使われる。 ハンマースペースの名前は、ユーモラスなアニメやマンガでのお約束場面に由来している。男性キャラクターXが、女性キャラクターYの感情を害したり怒らせたりしたとする。するとYは何もない空間から木槌を取り出して(サイズは大型からまったくばかげたほど巨大まで様々)、Xをそれで殴る。ハンマーで殴ることは純粋にコミックリリーフであって、それによってプロットを進めたり恒久的なダメージを与えたりすることはない。この用語は『らんま1/2』のファンによって知られるようになった。代表例として、『シティーハンター』など。 同様の現象は木槌のみならず竹刀、日本刀、ハリセン等でも起こることがあり、これら三者の場合は「低軌道までXを叩き出す」ための道具として用いられていることが多い。 ハンマースペースは西洋のアニメーションにも同様のものがある。例えばワーナー・ブラザーズのカートゥーンキャラクターは、しばしば背中からあらゆる種類のもの(銃、変装道具、傘など)を取り出している。 ハンマースペースは、ある種のコンピューターゲームの異様な現象を説明するのにも有用である。ロールプレイングゲームでも、ハンマースペースならばこうした疑問にも説明がつくのである(身長の半分もの大きさの剣を持っているキャラクターは、戦闘に入るまでは剣を持っていないように見えるのは何故か?や、FPSでプレイヤーのキャラクターがあらゆる種類の大量の武器を持てて、その上外見上手持ちの武器以外持っているように見えない等)。 ハンマースペースの性質は、尖っていない物体であればかなり膨大な数入れられるらしいということ以外は、あまり解明されていない。ハンマースペースの中の物理法則はかなり異様だということは解っている。それは、例えば、多くのファイナルファンタジーシリーズのヒーローが99個のポーションと99個のハイポーションを何の問題もなく持ち歩けるのに、ハイポーションを1個も持っていないとしても198個のポーションを持ち歩く空間はないというような風に、観測されている。 ハンマースペースから物を取り出すために、あらかじめその物を入れておく必要があるのかどうか、それともハンマースペース中のどこかにそれが存在しているということだけを知っていればよくて、必要なときに手の届く場所まで呼べばいいのか、それも確かなことはわかっていない。 類似のものとして、銃を使ったアクションシーンを持つ作品に見られる「装弾数が異常に多いマガジン」がある。ドラマ『コンバット!』を例にとると、通常、トンプソンM1928A1の箱型マガジンの装弾数は20ないし30発、すなわち最大でもマガジンの交換をしていない状態で発射できる弾数は31発まで(薬室に1発入るため)だが、サンダース軍曹は時折マガジンを交換せずに32発以上の射撃を行うことがある、という具合である。日本では、装弾数5発のニューナンブM60で20発以上をフルオート射撃のごとく乱射する『天才バカボン』のお巡りさんのケースが有名であろう。 RPGでは、ハンマースペースはしばしば魔法のかばんと呼ばれている。魔法やSFなどが存在する世界観であれば、持ち物を縮小化するなど、いくらでも理屈は付けられるだろう。 これは戦隊シリーズのロボットが必殺技を発動する際に異次元空間から剣を出現させたり、平成シリーズの仮面ライダーが武器を繰り出すのと同じ理論である。 なお、ハンマースペースより取り出されたハンマーの破壊力はしばしばそのハンマーの質量で表される。質量の単位は「トン」であり、ハンマーの表面に必要以上に大きく表示されている。 宇宙戦艦ヤマトで破壊された主砲塔や第三艦橋が翌週には修復されていたが、このような艦内工場での製作が難しい物の補給経路として類似のものが利用された可能性がある。 ストーム・トルーパー効果 ストーム・トルーパー効果 (Stormtrooper effect) とは、フィクション作品中において、あまり重要でないやられ役(雑魚キャラクター)はプロット上重要なキャラクター(ヒーロー)との戦闘では役に立たないという、お約束の現象のひとつである ref name= nikkei Template cite web。 非現実的であるにも関わらず、ストーム・トルーパー効果は、アクション映画、カンフー映画、アニメ、漫画で共通に見られる。しばしば、批評家やファン層に笑いの種を提供しているが、一般的には笑わせるための誇張表現と受け止められている。 ストーム・トルーパー効果の主な役割は、ヒーローのすることが何であれ、より英雄的に見せることである。また、プロットの上で、ある特定のキャラクターを他の力のあるキャラクターよりも優勢であることを際立たせるために使われることもある。 命中精度、誘導方式、最終ガイダンス、防御手段、発射弾数と費用対効果比などということを言い始めると、画面に華がなくなるため、これは許容範囲内として甘受している(むしろ歓迎している)向きが多い。また、銃撃についても、ベトナム戦争での統計では、北ベトナム兵を1名殺害するのに平均4万発の弾丸を使い、カラシニコフ小銃を乱射された場合に身体の一部でもかすめる確率は30万発に1発という説があるので、問題ないと思われる。ただし撃たれる時はあっけなく撃たれたりすることもある。 実例と相関式 重要でないキャラクターは、どれだけ訓練を積んでいて技量があろうとも、重要なキャラクターに射撃を命中させることができない。 ときどき、著しく狙いがお粗末になる。その良い例が、スター・ウォーズのストーム・トルーパーであり、彼らは訓練されていると考えられる(実際に『スター・ウォーズ エピソード2/クローンの攻撃』にはストーム・トルーパーの前身であるクローン・トルーパーが訓練を受けているシーンがある)にも関わらず、狙って撃ったとしても目標にはなかなか当たらず、特に重要なキャラクターに対して命中することはあまりない。 一般的に引用される相関式は、悪玉の人数が多いほど、また悪玉側の火力が高いほど、主人公に命中させる確率が下がることを示している。スター・ウォーズ命中率方程式 ストーム・トルーパー効果を表す単純でコミカルな方程式は、以下の通り。 ただし、nは悪玉の人数、xは善玉の人数、Jはジェダイの人数(居合わせた場合のみ)である。この方程式によると、悪玉が目標に命中させる確率は、悪玉の人数と、(善玉の人数+1)の3乗と、(ジェダイの人数+1)の10乗の和の逆数に等しい。これから、善玉の人数が悪玉の命中率を下げる効果があり、また、ジェダイが一人でもいるとまさしく死刑宣告に等しいということが推論できる。 映画リベリオンではこの現象の説明として、ガン=カタという設定で対処した。 重要でないキャラクターは、非現実的なまでに死にやすい。 ここでも良い例はストーム・トルーパーである。彼らはアーマーを着用しているように見えるのに、胴体や腕などに一発受けただけで倒れて死んでしまったり、とても戦うことが出来ないほどの重傷を負ったりしてしまうらしい。場合によっては、悪玉の死は、射出物の衝撃によると思われる大げさに誇張された動きでよりエキサイティングに表現される。この良い例はアニメ『ノワール』である。主人公が悪玉を9mm拳銃で撃つと、撃たれた悪玉は1-2メートル後ろへ吹き飛んで即死するのである。 重要なキャラクターが実際に被弾したとしても、通常は軽傷で、重大な能力低下になることがない。 どんな場合でも、重要なキャラクターは一発の銃弾で死ぬことはないか、少なくとも即死することがない。映画『ラスト・アクション・ヒーロー』はこれをよく表している。アーノルド・シュワルツェネッガー演じる主人公は、現実世界で撃たれるとゆっくりと死んでいくのであるが、映画の世界に戻るとその負傷は「ただのかすり傷」になっていて主人公は瞬時に回復するのである。またヒロインがビキニアーマーを装着していた場合、肌が露出していても(設定上は神秘的な力で防御されていても)被弾することはなく、それ以前に物理攻撃が肌に当たることは絶対ない。ただしアダルト作品などに代表されるサービスカットにおいては、逆にビキニアーマーだけを破壊する器用な攻撃手段が存在する。 通常、重要なキャラクターは物語にドラマとアクションを添えるような技巧的で恐ろしい死を迎える。例えば、たくさんの銃弾を食らうのは十分にエキサイティングとは言えないので、重要なキャラクターは、しばしば乗り物に乗ったまま崖やビルから転落し、そして大爆発する(悪役の場合は主人公のとどめによるものもある)。数限りないアクション映画が、中心となる悪役の死にこの方程式を用いている。 この第三の法則は第一、第二法則と直接は関係していないが、通常は重要でないキャラクターと重要なキャラクターの耐久力と生存力における強烈な対照を示すために用いられる。 忍者反比例の法則(敵の人数の反比例の法則) シューティングゲームでは雑魚キャラは弱く、ボスキャラは異様に強い設定がありがちのものとなっており、英語圏の好事家からは 忍者反比例の法則(The Inverse Ninja Law、またはアニメニンジャ効果)と呼ばれている ref name= nikkei / 。 アニメ、漫画、時代劇、カンフー映画、ロールプレイングゲームなどで発生する現象である。これは、「忍者の集団の人数は、その集団の構成員の技量や能力と反比例する」というものである。敵である忍者(あるいは特殊部隊隊員等)が一人の場合は主人公に対する深刻な脅威となりうるが、忍者が多数出てくる場合は数が多ければ多いほど脅威の度合いが薄れ、より簡単なやられ役になる。水戸黄門での悪代官の家来が助さん、格さんにやっつけられるのも、雑魚キャラは弱いという法則に従ったものである ref name= nikkei / 。 スーパー戦隊シリーズなどの特撮番組、あるいはガンダムシリーズや『鎧伝サムライトルーパー』などのアニメでは顕著にこうした現象が見られる。主人公の最初の戦いでは、敵の歩兵や戦闘員の、たった一人やごく少人数相手に必殺技を使わねばならないまでに追い込まれる。しかし戦い(番組)が進むにつれ、主人公は大人数の戦闘員や雑魚メカを簡単に葬るようになるのである。 人命救助に際しても「救出された主要キャラクターの人数」<<「救出活動で犠牲になった脇役の人数」という傾向がみられる。以下は一例。 救助対象が出しゃばりのヒロイン1人。 救助部隊はヒーロー、ライバル、脇役×2の4人。 脇役2人はあっさり落命。 ライバルはしぶとく粘るが肝心の救出直前に落命。 ヒーローとヒロインが生還したら、迎えた連中はめでたいと大喜びし、死んだ3人が顧みられることは無い。 試作機と量産型 ガンダムシリーズなどでは「試作機より、その量産型の方が弱い」という現象が見られる。たとえば、ガンダムは試作機であり、ジムはガンダムから得られたデータを基にした量産機であるが、一般兵の乗る量産型より、試作機であるガンダムのほうがより多くの攻撃に耐える、という具合である。実際の軍事兵器の位置づけとは必ずしも一致する概念ではない。 鉄道車両では、当初の過剰性能をスペックダウンした例として、EF200(出力6000kW)→EF210(出力3390kW)や681系(最高時速160km)→683系(最高時速130km)があげられる。 脚注 関連項目 四次元ポケット - よく知られた異次元の収納場所。 シティーハンター - 100トンハンマーでよく知られる。 物語の類型 マトリックスシリーズなどの一部のアクション映画 - 上記の現象一部を使用または、応用をしたシーンが多い 柳田理科雄 良い警官・悪い警官 Template DEFAULTSORT まんかふつりかく
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基本情報 授業科目名 基礎物理学実験 時間割コード 20528 曜限 水3、水4 教室 実験棟 備考 学生証番号が奇数の生徒 最終更新 2012年10月02日 (火) 17時37分57秒
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地球惑星物理学基礎演習Ⅰ 【教室】164 【教員】星野真弘 天野孝伸 三浦彰 【授業の方法】演習 【成績評価方法】出席 演習の発表の数 レポート 期末試験 【教科書】 【参考書】 【その他】12/6 中間試験 1/24 期末試験 授業情報 随時更新!
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地球惑星物理学基礎演習Ⅱ 【教室】108 【教員】星野真弘 桜庭中 田中祐希 【授業の方法】演習 【成績評価方法】出席 演習の発表の数 レポート 期末試験 【教科書】 【参考書】物理数学Ⅰ 福山英敏・小形正男著(朝倉書店) 理論電磁気学 砂川重信著(紀伊国屋書店) 【その他】期末試験は1/16に行われる。 授業情報 ・10/10 配布プリントupしました。 10/10課題1 10/10課題2 10/17課題1 10/17課題2 答えも誰かupしれくれるとうれしいな!(笑)