宇宙エレベーターの物理学

宇宙エレベーターを題材に基礎物理学を学ぼう!

このような方におすすめ

理工系進学希望の高校生
初年級理工系大学生
宇宙エレベーターに興味のある社会人
  • 著者佐藤 実 著
  • 定価2,592 (本体2,400 円+税)
  • A5 360頁 2011/04発行
  • ISBN978-4-274-06845-4
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  • 概要
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宇宙エレベーターを題材にした物理学の入門書。宇宙エレベーター自体の基礎的な物理学的なメカニズムを学ぶとともに、大学レベルでの基礎的な物理学習書としても役立つ内容となっている。解説については、図表やイラストなどを多用し、力学の初歩でつまずきやすい概念をていねいに記述している。物理学を楽しく学びたい方に最適の一冊。

https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274068454/
はじめに
序 章 天に架ける橋
第1章 天頂を仰ぐ
第2章 軌道を昇る
第3章 空宙を游ぐ
第4章 僻遠を狙う
第5章 地表に還る
おわりに
はじめに
推薦のことば 「これぞPBLの本質!」
序章 天に架ける橋
 星々へのゲートウェイ
 世界を記述する道具
 宇宙エレベーター体験ツアー
第1章 天頂を仰ぐ
1.1 バベルの塔は完成しない?
 天に達する塔?
 レンガはどこまで積めるか
 レンガに作用する力
 圧縮に対する強さ
 力と圧力
 コンクリートの場合
 末広がりな塔
 冪関数な塔
 指数関数な塔
1.2 宇宙エレベーターは倒壊しない?
 静止軌道
 潮汐力
1.3 ケーブルは破断しない?
 ケーブルの応力
 ケーブルを吊ることのできる長さ
 まだ答えのない章末問題
第2章 軌道を昇る
2.1 宇宙エレベーターは遅い?
 速さが一定ならば
 速さが一定でなければ
 クライマーに作用する遠心力
 クライマーに作用するコリオリ力
 宇宙エレベーターからの眺望
2.2 普通のエレベーターとはどう違う?
 エレベーターの機構
 エネルギーの供給
 宇宙でも摩擦はある
2.3 ロケットの打ち上げとはどう違う?
 ロケットの原理
 ロケットの推力
 ロケットの性能
 ロケットの到達速度
 ロケットの設計
まだ答えのない章末問題
第3章 空宙を游ぐ
3.1 無重力状態ってどう?
 あなたも人工衛星
 質量中心
 軸の周りの回転運動
 無重力状態での体重測定
3.2 宇宙服はなぜ必要?
 大気圧
 気体の状態
 宇宙服着用での作業
まだ答えのない章末問題
第4章 僻遠を狙う
4.1 軌道カタパルトとして使えるのはなぜ?
 地球からの脱出速度
 軌道カタパルト
 太陽からの脱出速度
4.2 ロケットはもういらない?
 ホーマン軌道移行
 火星への軌道移行
 ロケットは必要
4.3 太陽系遊覧コースはどうなる?
 惑星の運動を記述する法則
 動径方向に垂直な方向の運動
 動径方向の運動
 さまざまな軌道
 公転周期と軌道の長半径の関係
まだ答えのない章末問題
第5章 地表に還る
5.1 放熱はどうする?
温度
熱の伝わり方
宇宙空間への放熱
5.2 位置エネルギーはどうやって放出する?
 仕事とエネルギーと熱
 回生ブレーキとケーブル長
5.3 大気圏再突入で燃えない?
 気体分子の平均速度
 2 乗平均速度と音速
 クライマーは燃えない
まだ答えのない章末問題
付 録 単位と数値の取扱説明書
A.1 SI単位って?
SI 単位系
SI 基本単位
SI 組立単位
SI 接頭語
A.2 有効数字って?
数値の精度
有効数字を考慮した計算
おわりに 星につなぐために
参考文献
索 引