一輪車の運動方程式
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2012.06.21


 一輪車と乗り手の質量の合計 :
 車輪の半径 :
 車軸からペダルまでの距離 : 
 車輪の慣性モーメント : 
 一輪車の速さ :
 一輪車のすすむ距離 : 
 車輪が道路から受ける抗力 : 
 道路が車輪から受ける回転摩擦力の方向量 : 
                  
 車輪が道路から受ける回転摩擦力の方向量 : 
            方向量とは、 数直線上に存在するベクトルを表現するものです。
            これは、 私の造語です。回転摩擦力 というのも私の造語です。

 乗り手がペダルを漕ぐことによって車輪に及ぼす力のモーメント : 

運動方程式 :
    
回転運動方程式 :
    

  をみると、 車輪を前に移動させている力は、 車輪が道路から受ける回転摩擦力であることがわかります。 ということは、 一輪車が進むのは乗り手から受ける力のためじゃないということです。 なにかキツネにつままれたようですね。

に代入して
    

  は、 運動方程式と回転運動方程式の統一式です。 を見ると、 やっぱり一輪車は乗り手から受ける力によって進むことがわかります。 私は次のパラメーターを 「 移動慣性量 」 と言っています。