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2005年02月16日

曲がったタイヤが戻る。

 以前おともだちサイトで、車で曲がったあと、ハンドルは放っておいたらまっすぐになる。って話があった。しばらく前に、理屈が書いてある本を読んだ(というか、読んでいる本に理屈が書いてあった)。

 …のだが。
 これがどうも、“じぶんのことば”で説明が出来ない。これってやっぱりわかってないってことなんだろーなぁと思う。もーちっとかみ砕いてから…なんて思っていたら何日も過ぎてしまって。あらあら。
 要は、摩擦と回転軸が関係してるってことなんだけれども。ももも。

 てなことで、説明できませんごめんなさいー。(とほ

投稿者 chi : 2005年02月16日 23:21

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コメント

タイヤが円筒形だからなのかな~。それとも溝が縦に彫ってあるからなのかなー(笑)

ところで、最近ちゃんとハンドルがもどるんです。やっぱり思いっきり力込めて
押さえつけてた模様。肩がこるわけだわ。あはは。

投稿者 まるちか : 2005年02月17日 00:33

ショッピングカート、自転車でも同じ動きが再現できるのだとか。

カートの車輪がまっすぐになるのは、
>床が車輪におよぼす抵抗が、車輪と床のあらゆる相対運動と、
>つねに反対方向に働くから、というのがくわしい説明になります。
(「また、つかぬことをうかがいますが…  ハヤカワ文庫)

車の場合、ハンドル軸と地面が相互作用する点が、タイヤと地面の接点
より前にあると、同じ現象が起きるんだそうです。
ということなのですが、カートの話の時点で私は既に負けているので
これ以上お話することができませぬーw
あ、なお、車のバックでは戻らないそうなのでお気をつけくださいまし。

力が抜けてきたところで、路上に向けて頑張ってくださいねー(はーと

投稿者 chi : 2005年02月17日 11:51

たぶん。

曲がったタイヤは戻らねいのです。
タイヤはまっすぐ進むのです。っつーか普通はまっすぐにしか
進まねいのです。なんで曲がるかと言えば、ハンドルくっつけ
て、無理矢理タイヤの転がる向きを変えるヤツがいるからなの
です。走られてる道は、無理矢理曲げられたタイヤを押し返そ
うとします。その結果、タイヤは曲げられた方向に進もうとし
ます。

ここでハンドル離します。

タイヤはまっすぐにしか進みません。その曲げられた方向に進
むのがいちばん摩擦が少なくて楽なのです。だからそっちの方
向にまっすぐ進みたがります。車体は方向を変えられる前の、
まっすぐな向きに走りたがりますが、自動車は車体とタイヤの
間にバネが入ってます。車体はちょっと外側に傾きながら、い
つのまにか方向を変えられちゃうのです。

方向変えてそのまままっすぐ走るので、ハンドルが元に戻るで
す。

というのはいかがでしょうか。

投稿者 ani : 2005年02月17日 23:50

>ani さま。

いろいろと考えておったのですが、それでは後退の場合にタイヤが戻らないのは
どぅ説明すればよいのでしょぅかー(半泣き

慣れないこむつかしぃことを考えようとしたらお脳が音を立てて空回りですー。

投稿者 chi : 2005年02月18日 23:30

自転車のですね、ハンドルからずっと下に伸びている、前輪のタイヤを挟んでいる部分(フロントフォークって言うんですが)こいつは、タイヤの中心の軸を固定していますけど、このフォークのタイヤとつながっているちょっと上あたりを見ると、微妙にカーブしてまっすぐではなく少し後ろから前に曲がりつつって形になっていますが、これが真っすぐだとハンドルを切って曲がった後自然に戻りにくいのです。MTBとかスポーツ用のはこういうの多いですけど。
一般的なママチャリやら普通の自転車はそのフォークってのが前に向けて曲がっていると思います。これは「キャンバー」って言って、ハンドルが曲がっていたら真っすぐにしようとする力が働くんですね。自動車の前輪も、実はキャンバーが与えられています。
…と、ここまで書いてあまり説明になってないような(^^;

投稿者 かんたろ : 2005年02月19日 18:28

>自動車の前輪も、実はキャンバーが与えられています。

おー。ってことは、軸の始点を前にするための構造があたえられているってことですよね。
だから後退ではタイヤが戻らないのかー。納得しましたー。
(間違った納得だったらどないしょ(^^;)

ショッピングカートでは前進でも後退でもタイヤが戻るのは、自転車のフロントフォークに
当たるものが地面に垂直に立っているからなんでしょか。んでもってタイヤが小さい分
摩擦が強く働くのでしょうか… (確信があるわけではなくて、見てた感じが
抵抗が強そう。という、科学的根拠にかける意見だったりするのですが〜)

投稿者 chi : 2005年02月19日 19:59

余計なこと言っちゃってすみませんーでしたー

投稿者 ani : 2005年02月19日 23:19

えー、あにさまの説明が、感覚的にはいちばんわかりやすいのよー。
必ずしも正解でなくていいんだから(私もかなり適当言ってるし)
気にしないでー てゆか、もっと妄想しましょー w

投稿者 chi : 2005年02月20日 11:30

う〜む、ショッピングカートの場合は、全体に比べ車輪がとっても小さいのでその「元へ戻ろう」って力はあっても、ほとんど微々たるもののよ〜な気がします。それにカートの車輪は、タイヤとそれを軸で支えているフォーク部分が一体となってくるりんと360度自由に回るので、キャンバーが付いていてもあまり意味が無さそうです。

フォーク部分が地面に対して垂直だと、逆にハンドルを戻そうという力は0になります。一輪車を想像していただければ…
地面に対して角度が小さくなるほど戻そうと言う力が大きくなりますが、だんだん曲がりにくくなると思います。一輪車の軸を地面と平行にしたらハンドル(この場合サドル?)回してもタイヤ傾くだけだという(^^;戻す力が有効なのは45度までですかね?(そこまではよくわかりません)

投稿者 かんたろ : 2005年02月20日 22:48

まずはキャスターアクションというものについて正しい理解をせねばなぁ…
と思ったまま、毎日が過ぎてしまっておりました。ごめんなさいごめんなさい。

カートの車輪は360度回るけど、支える部分は斜めについてませんでしたけ?
(図解するとわかりやすいと思うのだけど、上手にことばで説明できない)
あれは、車輪の部分にキャンパー内蔵 ってー感じとも違うのですか。
軸というかなんというか。車輪についてる金具(回転軸?)は
進行方向の前に必ずあるような気がするのですが、違うのでしょか。

もいっこ疑問。
カートや車の車輪と、一輪車の車輪の、曲がる原理や元に戻る理屈って
同列に語れるものなのでしょか。一輪車には回転軸はあっても
ハンドル軸がないような気がしますがー。
(「キャンパー」を伸ばしてそのまま地面につく場所が回転軸と地面の
接点だという私の理解がそもそも間違っているのかしら(^^;)
んぁ〜 @_@

投稿者 chi : 2005年02月23日 20:30

なんとなく。わかる。かな(笑)

いやもうほんとに私が運転してて何がわからないかっちうと、まったく今タイヤってば
どこを通ってどうなってるのよほんとに。特に後輪!ってなことなので、こういう話を
ききますと、ますます「スケルトン」な車に乗せてもらって確認したくなります。

「つかぬことを。。。。」という本は、確か、通勤途上の本屋で見かけてちょっと気に
なっていたので、買ってよんでみようかなーとか思ったりするのでした。

いやしかしながら。免許取りつつ、世の中の当たり前には、自分の知らないことが
まだまだ沢山あるのだなぁ、などと感心する毎日です。はい。

投稿者 まるちか : 2005年02月24日 22:18

え〜…ワタシもそれほど詳しいわけではないのですが(^^;
カートも自動車も一輪車も、車輪に関しての原理というか、曲げたり曲げようとした時に受ける力とかそういうものは同じ理屈が成り立つのですが、実はどれも同じ仕組みではないので結果的に動きが違っていると思います…難しいな(^^;

タイヤ(そのものの進行方向への回転ではなくて)を左右にまわす「回転軸」というのがあると思いますが、このさいフォークの曲がりとか一切忘れて自転車の前輪と、MTBみたいなまっすぐなフォークと、そのフォークについているハンドルだけを想像してみましょう。
自転車を横から見るとフォークは斜めに固定されていると思います。これのハンドルを回そうとすると、その(ハンドルの回転による回転軸)は地面に対して斜めになっていると思います。これがキャンバーです。
一方、買い物カートや荷物運ぶキャリーの車輪は、フォーク部分の形状がまっすぐだろうが斜めであろうが、車輪の「向きを決める回転軸」は360度くるくる回りますが、その「回転軸」は地面に対しては常に垂直です。つまりキャンバー0です。
一輪車の場合は、人が乗らず静止している時にはまっすぐ立てると、車輪の「向きを決める回転軸」は地面に対して垂直ですが、実際に運用(人が乗っている時)には、回転軸は地面に垂直だったり、斜めになったり連続的に可変しています。
話に出てきた3種の車輪は、このように違いがあります…ってこれで説明になるかな?

話違いますが、ワタシも昨日「そろそろ免許更新だよ」ってお知らせが来てました。そういや今年だった。
運転機会がほとんどないので「優良ドライバー」であります。過去累積で取り消しになりかけた事もあったのに(^^;

投稿者 かんたろ : 2005年02月25日 10:16

ごめんなさい。大変な間違いがありました。
僕が説明していた「キャンバー」というのは名称が間違いでした。正しくは「キャスタ」と言います。今までの説明で書いていた「キャンバー」はすべて「キャスタ」と読み替えて下さいませ。説明しようとしていたものは「キャスタ」の事であります。…お恥ずかしい(^^;

投稿者 かんたろ : 2005年02月25日 10:26

かんたろさんこばわーおひさしぶりです。『妄想おやぢ認定』の、あにですw。覚えてらっしゃいますか?今は福岡に住んでますが、また東京に戻った暁にはまた遊んでやって下さいー。

というわけで、かんたろさんのおかげで長年の謎が解けた気がします。昔自分が大学に通ってた頃ですね、なんちゃら工学のセンセーから、「一般には家具などの下につける車輪はみんなキャスタと呼んでるが、厳密には方向軸と車軸がずれているものしかキャスタとは呼ばない」というようなことを聞いたことがあって、なんかキャスタということばに語源のようなノがあるんだろかと思ってあぁ幾年月。
自動車とか自転車でもこういう構造のことをキャスタっていうんですね。なんかスッキリした気がしましたー

というワケで、今日はキャスタについて妄想したいと思います。
キャスタは、前述の通り、方向軸と、車軸の位置がずれています。ななめについてます。chiさんのおっしゃる通りです。どうしてこんな構造になってるのかと言えば、

より少ない力で方向が変えられるようにするため

なのです。んじゃどうして方向軸が車軸とずれていると少ない力で方向が変えられるのかといえば、それは、『てこ』を利用しているからです。具体的には、えーと、自動車のタイヤを思い出して下さい。タイヤは、ボルト数本で固定されてますよね。そのボルトを外すためには、トランクかボンネットに入ってる、『L型のレンチ』が必要です。それじゃですよ。そのL型のレンチが、ふつーのドライバ型(L型に曲がってないやつ)だったら、ボルト、緩みそうですかね。たぶん、とんでもない力持ちでもない限り、びくともしませんよね。それでは、そのボルトがある部分が、キャスタの車輪の直上だと考えてみてください。その直上を、直接ドライバでまわすより、L型レンチの端っこを持ってまわす方が、ずっと楽です。キャスタの場合、その方向軸は、L型レンチの端っこになるのです。
って説明で分かっていただけますか?

んじゃそのキャスタを、ショッピングカートの前輪につけてみました(っつーか、ふつーはついてます)。
ショッピングカートを動かす時、chiさんはショッピングカートの後ろから取っ手を持って押すのです。後輪は、まっすぐ前を向いてて方向軸がないですけど、まっすぐ進むときは問題ないですよね。曲がる時は、chiさんはカートの方向を変えようとします。後輪はまっすぐ進む能力しかないのにもかかわらずですw。前輪に伝わる、方向を変える力は、さほど大きいものではないのですが、キャスタさんのおかげで、楽に方向が変えられるのです。
また、まっすぐ進むときは、方向軸が車軸の前にきます。これは、方向軸の先端に『てこ』が働き、進んでる方向は前なのですから、この位置が一番楽なのです。これもお分かりいただけますか?

んでは、ショッピングカートの前輪に、車軸の真上に方向軸がある車輪をつけてみましょうか。
chiさんがまっすぐ押すと、まっすぐ進みました。でも床にでこぼこがあったとき、ちょっと車輪の方向軸が曲がってしまいました。chiさんは一生懸命まっすぐに戻そうとしますが、車輪はまっすぐ走りたがるし、てこが使えないしで、あらぬ方向に進むことになってしまいます。またあるとき、ちょっと方向変えようと、カートの方向を変えようとしてみます。でもなかなか変わってくれません。それどころか、力の入れ方によっては逆向いちゃったりするじゃありませんか。もうchiさんは、このショッピングカートを嫌いになってしまうのです。

というわけで、ショッピングカートには厳密な意味での「キャスタ」がついているのです。

妄想に疲れたので、今日はここまでにしますー
次回は、「神様は平等なので、ショッピングカートが曲がってもタイヤが戻る」を妄想してみたいと思います。

それでは、次回の妄想まで、ごきげんよう〜 ^^/

投稿者 ani : 2005年02月26日 17:04

ども〜>あにさん。覚えてますとも。
福岡ですか…食べ物がおいしそうですね。博多には仕事で一度だけ行った事があります。んが、現地で真っすぐ客先直行して、夕方まで地下のコンピューター室で作業。夕方過ぎにやっと終わって真っすぐ空港へ直行の日帰りだったから、あまり行ったと言うことにならんとです(^^;

さて、話題のキャスタですけどあにさんの「てこ」で、うまく「車輪が曲がろうという時にどうして真っすぐに戻ろうとするのか」のうまい理由がわかりました!んが、それをうまく文字で説明するのが難しいですね〜。
ポイントはタイヤが地面に接している重心と、タイヤを左右に回わす回転軸が地面と接している点の「ズレ」なんです。そのズレが「キャスタ」なんですが、自動車や自転車の前輪は、曲がる動作中にその回転軸を中心として曲がり、車輪が新しい進行方向に進もうとします。ところが、タイヤが接している重心はその軸より後ろ(車軸から地面に垂直に下ろした点)ですので、その重心に今まで進んでいた方向からの抵抗を受けます。慣性によって…あと遠心力も作用しているでしょう。(実は抵抗は接地面全体に受けるんですが、力としては重心にかかります)その「抵抗」が、回転軸より後ろで、タイヤを曲げた方向と逆に「戻そうと言う力」になるんですが…あぁ図で書けたらわかりやすいんですが。

投稿者 かんたろ : 2005年02月27日 15:36

かんたろさんこばわー。福岡と言えばめんたいことかラーメンとか。水炊きとかモツ鍋とかですよね。おいしーです。でもなんでもおいしいです。お魚は光モノがおいしいです。サバとかアジとかうんまいです。イカもめちゃめちゃおいしいです。お肉は九州中からいいモノが集まってくるのでそりゃもうおいしいです。野菜も果物もおいしいです。食い物はとてもいいところです。住むのもなんだかイイところです。これで治安がよけりゃーほんとになんにも言うことないです。あぁ...

なんでしたっけ。あ、そうそう。今日は神様を妄想するのでした。
その前に、chiさんがスーパーでお買い物してるのを妄想してみることにします。ショッピングカートを押して、お野菜と果物をカゴに入れました。お魚スペースを見終わったところで、お肉のスペースに行く前に、家にぽんずがないことに気付きました。「あ、ちょっとここ左に曲がらなくっちゃだわ。」
難なく左に曲がったchiさん。押す力もそんなに加えていないことに気付かずに、ちゃんと曲がってそのまままっすぐ、ぽんずがあるコーナーまで行きました。

もうちょっと詳しく書きましょうか。

chiさんはカートをちょとだけ左に向けました。そしたらちゃんとカートは左に曲がってくれたのです。何故かといえば、前輪が左を向いてくれたからです。でもchiさんは、前輪が、左に曲がってる通路に対してまっすぐになるまで、カートを左に向け続けます。そうしないと、ちゃんと90度曲がってくれないですからね。前輪が、直進のときから90度曲がったとき、まだカートそのものは曲がり切ってません。ななめってる状態です。後輪には方向軸がないですから、仕方ないですよね。でもchiさんは、もう方向を変えようとせず、カートをちょと支えるくらいでふつーに曲がって行きました。chiさんは、きっと無意識のうちに、力を抜いていいポイントを知ってるのです。曲がる途中のカートが勝手に90度曲がって、そのあとまっすぐ進むことを知っているのです。不思議ですよねぇ...

まぁまぁ、カートに起こってることをまとめてみましょう。

まず、カートがまっすぐ走っている状態を考えます。このとき、カートは前に進んでるわけですから、このカートは、ある一定のエネルギーを持ってることになります。でも神様は平等なのです。このエネルギーを、4つの車輪に均等に分け与えてくれるのです。ここで、chiさんが左に曲がろうと、カートを左に曲げました。前輪も左に曲がります。前輪にはキャスタがついてるので、簡単に左に曲がってくれました。このとき、左に曲がってななめってる前輪は、床から押し戻される力と、カートが前に進もうとする力がつり合ってるのを感じながら、まがってる方向に回転することができるのです。つりあってるので、車輪が滑ったりすることもなく、回転するのです。このとき、神様からもらったエネルギーは、ほどんと損失しません。だって回転し続けてるんだもん(実際には方向変わってるわけですから。エネルギーの損失はあります。でもここでは考えなくてもいいかもしれません)。
後輪を考えてみましょうか。chiさんがカートを左にちょっと向けたとき、後輪は、実際にはまっすぐにしか進めないわけですから、左に向かってちょっと滑ってるのです。後輪は、大事なエネルギーを、滑ったことによって、その一部分を熱に変えられてしまったのです。のこりのエネルギーでとりあえず車輪は回転してますが、chiさんはもっともっと左に向けようと力を加え続けます。後輪は、ずるずると神様からもらった大事な大事なエネルギーを、滑ることによってどんどん熱に変えられちゃっているのです。chiさんってば。まったくひどいことをするものです。あぁかわいそうな後輪さん。
そしてやっと力を加えるのをやめてくれたときには、もう後輪さんは、奴隷のように前輪さんについていくしかなくなるのです。

でも前輪さんと同じ向きになるにつれ、また後輪さんは元気をとりもどします。滑る度合いがだんだん少なくなるのです。そしてついに、後輪さんは前輪さんと同じ向きになりました。エネルギーをみんな回転に使えるようになったのです。めでたしめでたしなのです。

うー。今日も妄想し過ぎました。また妄想しに来ます。次回はちょっと短めの続きかもしれねいです。
ちょと話が難しかったかもなので、ご質問があればテキトーにかいてみてくださいー。わかる範囲でお答えしますー。

ではでは。おやすみなさいー

投稿者 ani : 2005年02月28日 23:27

てこが関係してることは想像もおよびませんでしたのよ。
最初はもっとシンプルな問題だと思っていたのですが、話が大きくなっているので、ふむふむとついていくばかりなのです。

んと。進行方向に対して45度ほどの角度で置かれている車輪(や、何度でもいーんですが、静止している車輪)を、転がし始めると終的には進行方向と同じ向きで回り始めますが、これをシンプルに説明しようとしたらどうなるのでそ。関係する軸と力とその関係はいかに。
そして「自動車の後退ではこの現象は見られない」のはなぜなんでしょ。

(家具の下についているようなキャスタと同じような形状のものが カートについていると思っていたのですが、これも軸は垂直?)

で、あにさまは、ギモンに答えた後はしっかり続きを妄想してくださいw (好評連載ちぅ。てなことで(笑)

投稿者 chi : 2005年03月01日 23:26

確かになんだか難しいような感じで夢にも車輪が出てまいりました(^^;うそ。

その45度の回答はお待ちいただくとして、家具やカート、あるいは事務用椅子などの車輪は角度など、車輪に戻るとか曲がるとか特別な力はかからないような作りです。
というのはそれらは、直進安定性とか、復元性などというものより思ったように前後左右に動く、入れた力に応じて反応し、全体が追従するってことが重要だからであります。車輪付いた家具を壁にくっつけようと動かしても、すぐ直進しようとするクセがあったらいやんでしょ(^^;いやというより、思った所に収まらないですね。

投稿者 かんたろ : 2005年03月04日 01:04

こばわー。妄想おやぢのお答えですー。ちょと仕事てんぱってますー。すみまっせんー。

ええと、chiさんのおっしゃる「進行方向」は前輪の曲がった45度方向ともとれますし、まっすぐ転がした真ん前の方向ともとれるので、両方ご説明いたしまする。

カートに力を加えて動き出すとエネルギーが貰えるので、そのあとの動きはご説明した通りでう。chiさんが方向を変えるのを止めたあとあたりからの説明と同じです。
軸としては、方向軸は前輪にあります。
力関係の説明をすると、4輪ともあっちこっちの力が全てつり合ってるという説明になるので、後輪については、力がつり合うために若干滑りながら回っているというのがなかなかわかってもらえない(つり合ってるのに滑るのはおかしいとか言いたくなるひとが結構多いと思う)ので、妄想癖の強いワタシは、エネルギーのお話でカタをつけようと思ったのです。図なんかも必要になりますしね。力関係。
実際には間違った説明になるのですが、方向軸のある車輪の方向が優先される理由としては、先日説明したL型レンチの先っぽが前輪で、タイヤのボルトあたりが後輪だと思っていただければなんとなくおわかりいただけるでしょうか。

もし、chiさんのおっしゃる「進行方向」ってのが、前輪の曲がった方向ではなく、「真ん前に進む」ということを意図しているようでしたら、それは、カート後ろの取っ手を両手でしっかり持って、押して動かしてみると、最初はちょっと曲がった方向に膨らむけど、そのあと真ん前に進むということかもしれません。それは、キャスタが、自由に方向を変えられるので、取っ手をしっかり持って前に動かせば、キャスタの方向が変わり、まっすぐ進むということです。

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「自動車の後退ではこの現象は見られない」
ということなのですが、実際には、この現象が見られているために、ハンドルがなかなかもどらないのです。前輪の進む方向は、前であれ後ろであれ、曲げられた方向に、まっすぐ進みたがるのです。

前に進む場合は、前輪が曲げられた方向にまっすぐ進むと、後輪もそれについてきてくれます。ですので、最終的にはハンドルがまっすぐに戻ります。(ただ自動車の場合は、キャスタの方向軸が常に車軸よりも前なので、起きている現象はこれだけではありません。それはまた後日の妄想で。)

後ろに進む場合は、前輪が曲げられた方向にまっすぐ進むと、後輪は前輪によって曲げられた方向へ滑りながら曲がらなければいけなくなってしまいます。でもそうすると、前輪もまっすぐ進み続けるワケにはいかず、後輪に引っぱられる方向にずれながら、曲げられた方向へまっすぐ進もうとすることになります。で、ハンドルはなかなか戻らないのですが、後輪もまっすぐに進みたいワケで、そのうちハンドルはまっすぐに戻ります。でもそうなるまでハンドルを持たず、バックを続けた場合、自動車はあらぬ場所にあるか、どっかにぶつかって止まることになると思います。

それから、自動車も、ショッピングカートも、バックの場合は挙動は同じです。キャスタの位置関係が同じなので、挙動が違っちゃったらそれこそ大変なのです。chiさんが、カートはバックして曲がったあとにまたまっすぐに後退できると思ったのは、曲がったあとにカートの後ろをまっすぐに引っぱるchiさんがいるからだと思われます。もし本等に、バックの場合はカートはまっすぐ戻ると書いてあるのなら、やっぱりそのひとが後ろにまっすぐ引っぱったためでしょう。

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家具などについてる、方向が変えられるキャスタは、そのほとんどが方向軸と車軸の位置は、ずれています。たぶんそういうのが全ての車輪にくっついてます。事務椅子も棚類も、キャスタはみんなそうです。かんたろさんのおっしゃる通り、どの方向にも簡単に動かせるようにするため、そして、思った方向以外の方向に転がらないようにするためです(方向軸と車軸が垂線上にあるとこういうことがありうるので)。

というワケで、方向軸と車軸がずれていない(垂線上にある)キャスタというのは、あまり見かけないと思いますよ。方向軸がない(まっすぐにしか進まない)キャスタというのはいっぱい売ってますけどw。

というわけできっとまたらいしゅーごめんなさいごめんなさいー

投稿者 ani : 2005年03月06日 15:46

あー、やっぱりかなり違うので、先のこの部分は訂正させてください。

『実際には間違った説明になるのですが、方向軸のある車輪の方向が優先される理由としては、先日説明したL型レンチの先っぽが前輪で、タイヤのボルトあたりが後輪だと思っていただければなんとなくおわかりいただけるでしょうか。』

前輪はてこを使って曲がるので、そっちに簡単に曲がれるのだということでお願いいたしまする。カートと自動車では、前輪の方向軸と車軸の位置が逆ではありますが、てこが使えるという点では同じでしょう。実際にはこれだけでは不十分で、chiさんのおっしゃる力関係の説明が必要なんですが、ヒジョーに面倒になるので、ご興味のある方は調べてみいて下さいってことでなんとか手を打ってくださると嬉しいです。

んではー。

投稿者 ani : 2005年03月06日 16:30

そうかーっ!
全ての力を説明しなきゃーいいんじゃないですか。ええ。

というわけで、chiさんの最初のご質問の力関係にお答えしてみます。
まず前輪を45度右方向に向けておきましょうか。そして、まっすぐ力を加えてみます。

前輪は、45度右前方に進むので、その方向というのは、前と真横にそれぞれ1:1の割合でベクトル表示できますよね。このとき、後輪にも、同じ割合で力がかかってしまうと考えていただければいいんじゃないでしょか。他の一切の力は無視です。ええ。無視です。そうすると、方向軸のない後輪は、前には回転することができますが、横には回転できないので、滑るしかありません。で、滑りました。
車体は、ちょっと右方向に向きました。このとき、進行方向に対して、前と真横にかかる力の割合としては、横向きの方が減るというのはおわかりいただけますでしょうか。なので、ちょっと滑る度合いも少なくなりました。
これを繰り返しながら、そのうち進行方向へまっすぐ進むようになるです。

というのはいかがでしょうか。簡単にまとめすぎかな。
バックもこれと同じように考えてみてくらさいまし。なんとなく分かっていただけると思うます。

投稿者 ani : 2005年03月06日 17:22

たくさんたくさんの説明をほんとにほんとにありがとうございますなのです。
2日遅れくらいでちょとずつ理解しております(たぶん)。

このひとつの問題に対してもこれだけ説明が必要だってーことは、「つかぬことを…」の内容も、どれも検証や、もっと詳しい説明が必要なのではないかしらと思ったりして。あわあわ。(とはいえ、あの本の回答は、ジョークも含まれているのでなんともかんともではあるー)

投稿者 chi : 2005年03月06日 22:07

気が向いたら、お名前に「@neko」をつけてみてくださいまし。




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