再質問です。http://www.geocities.jp/darkcom_goldman/ha.jpg のような歯車があります。

各歯車の直径は10cmで大きい歯車のと小さい歯車の比率は10:1です。
最初の歯車が一回転すると,2個目の歯車は10回転します。図の歯車では最初の歯車を毎秒1回転させると
最後の歯車は,以下の考えでは光速で回ることが論理的に可能です。
現実的な条件として,歯車の材質は超硬チタン合金。軸受けはサファア。軸の先端は1ミクロン以下に加工されている。
発熱対策のため,液体窒素で軸受けは浸されている。このような条件で,どの枚数まで実装することができるのでしょうか?
皆さんの英知いや想像力をもってお答えください。(気になって眠れません)
なお,ポイントが少ないのでのっかりはてな歓迎します。また回答は3個までは開封します。
※これができるなら,ワープエンジンも夢じゃないなあ・・・
(1)30cm->(2)3m->(3)30m->(4)300m->(5)3km->(6)30km->(7)300km->(8)3000km->(9)3万km->(10)30万km

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回答(5件)

id:namakoIsland No.1

namakoIsland回答回数319ベストアンサー獲得回数02005/07/04 02:15:37

ポイント1pt

>時速525.286Kmの世界最高速記録を樹立。

真ん中のボトルの写真のコメントです。

たぶん、「レシプロエンジン車」か「車輪駆動車」でということだと思いますけれど。


525Km/hだと、同じ速度で動いているタイヤ外周部分は148m/秒ですね。

以前回答させてもらったピストンよりも、タイヤの方が歯車に近い条件かもしれないです。


立証できませんが、ロケットだかジェットの非タイヤ駆動車で1000Km/hというのもあったような?

これが記憶違いでなければ、300m/秒も現実的なのかもしれません。


(先程の追記がしたかったので…気に要らなかったら0ptにして下さい)

id:nishioto No.2

nishioto回答回数166ベストアンサー獲得回数02005/07/04 02:34:51

ポイント35pt

自転車のギアで考えてもらえばわかりやすいんですが、

負荷が問題になると思います。

回転数10倍の歯車を回すためには、10倍の力が必要になります。

1番目の歯車を単体で回すのに5gの力が必要になると考えた場合、

2番目は5gx10

3番目は5gx10^2

4番目は5gx10^3....

で、合計すると5,500tの力が必要になります。

実際には、歯車の質量や摩擦などがありますから、

5gっていうのは考えられないですし、

例え超硬チタンでもこの負荷には耐えられないでしょうね・・・。

id:goldman

確かに,すぐに歯車を回そうとすればそうなるでしょうが,歯車にぎりぎりの負荷をかけておけば,じょじょに加速していきますので,最終的には安定して回転するのではないのですか?(回転に勢いが付けば歯車の負荷は軽減するはずです)

2005/07/04 11:16:16
id:virtual No.3

virtual回答回数1139ベストアンサー獲得回数1282005/07/04 02:41:38

ポイント35pt

機械的な回転軸は12万rpmくらいが最高速度みたいですね。

ここまでくると軸はもとより遠心力で歯車自体が破壊されそうです。

12万rpmは秒速2000回転くらいですので、最初の歯車が1秒1回転するとして4個目で1秒1000回転になります。ここが何とか回ったとしても5個目はもう駄目でしょうね。

http://www.hatena.ne.jp/1120403881#a6

人力検索はてな - 直径10cmの歯車が10枚あります。各歯車の中央には10分の1の数の歯車がついています。 最初の歯車を1回転(10cm×3.14=約30cm)させると,2枚目の歯車は,その1..

id:goldman

この資料は玉軸受けの限界として記述されているようです。軸・軸受を超強力磁石(ネオジウム)にして非接触にすれば解決するのではないですか?歯車自体が遠心力で破壊される根拠がわかりません。軽量化されたカーボン製にしたならば相当の遠心力まで耐えられるのではないですか?

※既存の資料は参考程度にして,想像力のある回答を希望します。(できない理由は不要)

2005/07/04 11:27:01
id:shuukangendai No.4

shuukangendai回答回数154ベストアンサー獲得回数02005/07/04 04:04:59

http://www.donki.com/

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論理的には可能ですが、いったいどの程度の力が必要となるのでしょうか・・・

id:goldman

は?

2005/07/04 12:01:00

質問者が未読の回答一覧

 回答者回答受取ベストアンサー回答時間
1 yy0086sn 13 10 0 2005-07-04 07:25:22
  • id:t-ueno
    「力」について

    4番の回答者がおそらく言おうとしてたこと、今朝方、日記のほうで書いてみてあります。下のTBから見てみてください。

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