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物理学的に仕事量ゼロなのに、なぜ人は重いものを持ち続けると疲れるのか

人が重いものを持って、その高さを維持し続けるとき、物理学的には仕事をしていないはずなのに、なぜ人は疲れるのか。
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alice in the git stash @koteitan

@D13jason2 ありがとうございます。説明としては納得できます。位置の維持のために細かな加速と減速をする必要があるということですね。

2019-10-20 10:10:53
じぇいそん@巨 @D13jason2

@koteitan ですね。 これだと力学的にも説明がつくと思います。

2019-10-20 10:13:09
alice in the git stash @koteitan

@D13jason2 上向加速をした時の反作用で得られる下向きの運動量をそのまま次に下向き加速をした時の反作用としての上向運動量で相殺できれば消費エネルギーゼロだけど、相殺できなくて両方とも熱エネルギー化しちゃうから毎回エネルギーの投下が必要、というような論ですね

2019-10-20 10:14:22
じぇいそん@巨 @D13jason2

@koteitan ああ、いえそうではなくて、もっと単純で上向きに力を加えたまま垂直方向に振動していて、 力×距離=仕事なので微視的には仕事をしている、という話です

2019-10-20 10:22:11
alice in the git stash @koteitan

検索するんだけど必要なのが「エネルギー」「運動量」「仕事」とか全部一般用語とダブっててクソみたいな健康講話しかヒットしなくて答えが見つからない

2019-10-20 10:44:34
ポとフ @po_tau_feu

@koteitan 物を持ってるだけでエネルギーを消費しているということを事実として認めるなら、熱エネルギーになってるわけなので、微細振動なり化学変化なりしてるんでしょうね

2019-10-20 10:46:31
クマシロ @kumasiro

@koteitan 疲れるって現象が物理学で証明出来ないが答えじゃ無いかな。物を持ち上げたりする時、筋肉が伸び縮みして、金属疲労的な現象が起きて、筋肉が切れる。そん時疲労物質が発生し血液中に流れ脳が認識する。脳が認識しないと疲労は発生する

2019-10-20 11:08:15
クマシロ @kumasiro

@koteitan 疲労っていうのは、物理学より化学的な要素多いですからね。

2019-10-20 11:11:02
alice in the git stash @koteitan

@kumasiro 持ち「上げる」動作にエネルギーが必要なのは納得できるんですよ。同じ高さで持ってるだけなのに疲れる理由がわからないんです。

2019-10-20 11:12:53
alice in the git stash @koteitan

@kumasiro 化学的でも物理的でもこの際どっちでもいいんですが疲れが必要な理由が説明つかないんですよね

2019-10-20 11:15:36
alice in the git stash @koteitan

@po_tau_feu 変化が必要なことに納得がいかないのですよね。変化してないので。

2019-10-20 11:36:00
さぁもん@ワクチン⁵@ADHD&ASD with APD @thermon36

@Hari1000Bom @koteitan 重量(力)の単位はN(kg*m/s^2)、仕事の単位はJ(N*m=kg*m^2/s^2)。 10kgの重さは約98N(kg*m/s^2)。つまり、10kgの物を持っているだけなら仕事量は0Jだが、約98Nの重さがかかっている。

2019-10-20 12:49:12
takubonn @sukannpi2

@koteitan @Hari1000Bom @ailinko 少し調べてみました。 「状態を維持するのに持続的なエネルギーの供給が必要で、かつそのエネルギーが外へ仕事しない」 というパターンがあり得るのではないでしょうか。 熱に変換されるという記述を見つけました。 kotobank.jp/word/%E7%AD%89…

2019-10-20 16:12:20
長谷川由紀路🤍🏹☾ @ailinko

そう「荷物を持ち続けるだけで、仕事をしていないのになぜエネルギーがいるか」が完全にわかった。あまりにも当たり前の大前提を忘れてた。

2019-11-06 11:38:50
長谷川由紀路🤍🏹☾ @ailinko

物体がA地点からB地点に移動するとき、いつエネルギーを使うかなんだ。そは「A地点から動き始めるとき」と「B地点で停止するとき」なんだ。移動してるときは慣性の法則で動き続けるので、エネルギーは必要ない。

2019-11-06 11:38:51
長谷川由紀路🤍🏹☾ @ailinko

では、この宇宙でいつエネルギーを使うかと云うと、次の二つになる。 1、加速するとき。 2、加速力を打ち消すとき。 ちなみに「加速」とは「減速」や「方向変換」も含まれる。

2019-11-06 11:38:51
長谷川由紀路🤍🏹☾ @ailinko

さて、ではなんで「荷物を持ち続けるだけで、仕事をしていないのになぜエネルギーがいるか」というと、それは上記の2のケースで、荷物を持っている状態は重力を(加速力)を打ち消しているので、エネルギーを使うんだ。

2019-11-06 11:38:51
長谷川由紀路🤍🏹☾ @ailinko

地球上の場合は、空気抵抗やら地面の摩擦やらで一度動いても停止してしまうので、常にエネルギーを使って加速を与えないと動き続けることが出来ないわけだけど。

2019-11-06 11:41:41