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極運動

索引 極運動

周期の干渉による振幅の変動 極運動(きょくうんどう)とは地球の自転軸に対して、地球の本体が移動する現象である。地球の自転軸そのものも歳差や章動によって少しずつ動いているが、この現象と混同されやすい。極運動には、14ヶ月周期のチャンドラー極運動と12ヶ月周期の周年極運動の2種類の運動があるが干渉により6年周期で振幅が増減する。 極運動によって、地理極の位置は少しずつずれる。今までの観測から、北極は半径約10 m 程度の範囲内で円に近い道筋をたどって移動を続けている。このため、見かけ上星の位置は最大で0.3程度ずれる。.

29 関係: 三鷹市強制振動弾性地球地理極チャンドラー・ウォブルポールシフトメートルレオンハルト・オイラーフリードリッヒ・キュストナーセス・チャンドラーサイモン・ニューカム剛体国際地球回転・基準系事業国際緯度観測所章動経度角運動量自由振動自転英語Z項歳差木村栄日本天文学会1756年1900年1905年19世紀

三鷹市

三鷹市域のランドサット 三鷹市(みたかし)は、東京都の多摩地域東部にある市である。.

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強制振動

強制振動(きょうせいしんどう、英語:forced oscillation, forced vibration)とは、時間的に変動する外力・外場の影響を受けることによって、強制的に引き起こされる振動のことである。運動に対する抵抗を有するエネルギー散逸系において、振動の減衰を補うべく、外部から時間的に変動する外力・外場が与えられることによって、振動が継続される系である。ここでいう時間的に変動する外力・外場は必ずしも周期的である必要はなく地震波のような波形も含まれる。周期的でない波形でもフーリエ級数展開により、近似的に正弦波・余弦波の和として表現可能なので、線形系であればそれぞれの成分に対する応答の和として全体の振動応答が求められる。 正弦波または余弦波として加振波形を表すとき、線形系ではその振動数が系の固有振動数に近いとき、もしくは一致するとき、大きな振動が発生する。この現象を共振または共鳴と呼ぶ。しかし非線形系ではその名の通り入力と出力が線形関係(比例関係)にないので、より複雑な挙動となる。 強制振動が問題となるのはその応答(出力)が大きくなる場合であり、その意味では、現実に共振や共鳴が発生しその原因を究明する過程で強制振動が議論されることも多い。また構造物などの設計では可能な限り、使用条件において共振や共鳴が発生しないよう考慮するのが普通である。ただし発振回路のように高エネルギーの特定振動数波形を得る目的でこの特性を用いることもある。 なお、構造系の係数(機械的構造物であれば質量やばね剛性など)が時間的に変動する場合も振動が発生するが、これらは広義には強制振動とも考えられるが、通常は係数励振振動として別に扱われる。.

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弾性

弾性(だんせい、elasticity)とは、応力を加えるとひずみが生じるが、除荷すれば元の寸法に戻る性質をいう。一般には固体について言われることが多い。 弾性は性質を表す語であって、それ自体は数値で表される指標ではない。弾性の程度を表す指標としては、弾性限界、弾性率等がある。弾性限界は、応力を加えることにより生じたひずみが、除荷すれば元の寸法に戻る応力の限界値である。弾性率は、応力とひずみの間の比例定数であって、ヤング率もその一種である。 一般的にはゴム等の材料に対して「高弾性」という表現が用いられる。この場合の「高弾性」とは弾性限界が大きいことを指す。しかしながら、前述の通り、弾性に関する指標は弾性限界だけでなく弾性率等があって、例えば、ゴムの場合には弾性限界は大きいが弾性率は小さいため、「高弾性」という表現は混同を生じる恐れがある。 英語で弾性をというが、この語源はギリシャ語の「ελαστικος(elastikos:推進力のある、弾みのある)」からきている。また、一般的には弾力や弾力性等の語が使われるが、これらはほぼ弾性と同義である。 現実に存在する物質は必ず弾性の他に粘性を持ち、粘弾性体である。物質が有する粘弾性のうち弾性に特に着目した場合、弾性を有する物質を弾性体と呼ぶ。.

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地球

地球(ちきゅう、Terra、Earth)とは、人類など多くの生命体が生存する天体である広辞苑 第五版 p. 1706.。太陽系にある惑星の1つ。太陽から3番目に近く、表面に水、空気中に酸素を大量に蓄え、多様な生物が生存することを特徴とする惑星である。.

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地理極

地理極(ちりきょく、geographical pole)は、地球の自転軸(地軸)と、地球の球面(地表面)との2つの交点、つまり北極点と南極点の総称である。.

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チャンドラー・ウォブル

チャンドラー・ウォブル(Chandler wobble) は地球自転軸の微小な振動で、1891年にアメリカ合衆国の天文学者セス・チャンドラーが発見した。433日ぐらいの周期で0.7秒の角度、距離にして3から15mほどの不規則な変動があり、地軸の運動は約26000年の周期の地球の歳差にこの変動が加わっている。 チャンドラー・ウォブルの量は発見以来変化しており、1910年に最大の変動の量を記録した。気象の季節変化による大気の質量の分布の変動であるとか、地球内部の地球物理学的な変動が原因であるなどと提案されてきた。2000年7月にはアメリカのジェット推進研究所はチャンドラー ウォブルの主な原因は水温や塩分濃度の変化や、風によって引き起こされる海洋循環の変化によって引き起こされる海洋底の圧力の変動が原因であると発表した。 チャンドラー・ウォブルは衛星ナビゲーション・システムにおいて考慮されなければならない要素になっている。地震や、火山活動やエルニーニョ現象や地球温暖化に影響を与えているという説もあるが、それらを裏付けるデータはない。 チャンドラー・ウォブルの量は長期的に変化し、アメリカ海軍のここ数年のデータによれば、2005年の中後半に最小になったが、これは過去にも何度かあった変化であると考えられている。 Category:地球物理学 Category:測地学.

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ポールシフト

ポールシフト (pole shift) とは、惑星など天体の自転に伴う極(自転軸や磁極など)が、何らかの要因で現在の位置から移動すること。軸を固定したまま南北の磁性のみが反転する現象については地磁気逆転と呼び区別する。現在では極端な移動こそはないものの、中心核の磁性変動で磁北が1年に約64キロというスピードで東へ向かって移動しているとする研究結果が発表されている。自転軸に関しても、2004年12月26日に発生したマグニチュード9.3のスマトラ島沖地震では、最大で約2cm程度移動した(広義の"ポールシフト"、極運動が発生した)可能性があるとする予測がある。.

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メートル

メートル(mètre、metre念のためであるが、ここでの「英」は英語(English language)による綴りを表しており、英国における綴りという意味ではない。詳細は「英語表記」の項及びノートの「英語での綴り」を参照。、記号: m)は、国際単位系 (SI) およびMKS単位系における長さの物理単位である。他の量とは関係せず完全に独立して与えられる7つのSI基本単位の一つである。なお、CGS単位系ではセンチメートル (cm) が基本単位となる。 元々は、地球の赤道と北極点の間の海抜ゼロにおける子午線弧長を 倍した長さを意図し、計量学の技術発展を反映して何度か更新された。1983年(昭和58年)に基準が見直され、現在は1秒の 分の1の時間に光が真空中を伝わる距離として定義されている。.

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レオンハルト・オイラー

レオンハルト・オイラー(Leonhard Euler, 1707年4月15日 - 1783年9月18日)は、18世紀の数学者・天文学者(天体物理学者)。 18世紀の数学の中心となり、続く19世紀の厳密化・抽象化時代の礎を築いた 日本数学会編『岩波数学辞典 第4版』、岩波書店、2007年、項目「オイラー」より。ISBN 978-4-00-080309-0 C3541 。スイスのバーゼルに生まれ、現在のロシアのサンクトペテルブルクにて死去した。.

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フリードリッヒ・キュストナー

フリードリッヒ・キュストナー(Friedrich Küstner、1856年8月22日 - 1936年10月15日)はドイツの天文学者である。ボン大学の教授などを務めた。1888年地球の極運動(天文緯度変化)を発見した。.

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セス・チャンドラー

・チャンドラー(Seth Carlo Chandler, Jr.、1846年9月16日 – 1913年12月31日)はアメリカ合衆国の天文学者である。.

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サイモン・ニューカム

イモン・ニューカム(Simon Newcomb、1835年3月12日 - 1909年7月11日)は、アメリカ合衆国の天文学者、数学者である。天体力学の分野で功績のある天文学者で、一般読者向けの多くの啓蒙書の著者、初期のSFの作者でもあり、経済学に関する著書もある。.

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剛体

剛体(ごうたい、)とは、力の作用の下で変形しない物体のことである。 物体を質点の集まり(質点系)と考えたとき、質点の相対位置が変化しない系として表すことができる。 剛体は物体を理想化したモデルであり、現実の物体には完全な意味での剛体は存在せず、どんな物体でも力を加えられれば少なからず変形する。 しかし、大きな力を加えなければ、多くの固体や結晶体は変形を無視することができて剛体として扱うことができる。 剛体は、変形を考えないことから、その運動のみが扱われる。剛体の運動を扱う動力学は剛体の力学()と呼ばれる。大きさを無視した質点の力学とは異なり、大きさをもつ剛体の力学は姿勢の変化(転向)が考えられる。 こまの回転運動などは剛体の力学で扱われるテーマの一つである。 なお、物体の変形を考える理論として、弾性体や塑性体の理論がある。 また、気体や液体は比較的自由に変形され、これを研究するのが流体力学である。 これらの変形を考える分野は連続体力学と呼ばれる。 剛体の動力学は、剛体の質量が重心に集中したものとしたときの並進運動に関するニュートンの運動方程式と、重心のまわりの回転に関するオイラーの運動方程式で記述できる。.

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国際地球回転・基準系事業

国際地球回転・基準系事業(こくさいちきゅうかいてん・きじゅんけいじぎょう、IERS: International Earth Rotation and Reference Systems Service)とは、国際地球基準座標系(ITRF)、(EOP)、国際天文基準座標系(ICRS)などの関連するパラメータの維持・提供、世界時の決定を行う国際機関である。.

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国際緯度観測所

国際緯度観測所 (こくさいいどかんそくじょ、International Latitude Observatory、国際共同緯度観測所とも呼ばれる) は北緯39° 08'の同一緯線上に並ぶ形で建設された6つの天文台である。国際緯度観測所は地軸の微小な振動運動の結果生じる誤差を測定するために建設された。.

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章動

地球の自転(R)、歳差(P)、章動(N)の概念図 章動(しょうどう、)とは、物体の回転運動において、歳差運動をする回転軸の動きの短周期で微小な成分をさす。.

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経度

メルカトル図法による世界地図。縦の線が経線 経度(けいど、Longitude, Länge)とは、経緯度(=経度・緯度。すなわち天体表面上の位置を示す座標)の一つである。以下、特に断らない限り、地球の経度について述べる。.

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角運動量

角運動量(かくうんどうりょう、)とは、運動量のモーメントを表す力学の概念である。.

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自由振動

自由振動(じゆうしんどう、free oscillation、free vibration)とは、ある系がその固有振動数で振動することである。減衰のない自由振動では強制振動とは異なり、系に外部から力が作用しなくても運動しつづける。.

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自転

自転(じてん、rotation)とは、物体がその内部の点または軸のまわりを回転すること、およびその状態である。 天体の自転運動を表す言葉として用いられることが多い。力学における剛体の自転は、単に回転と呼ぶことの方が多く、オイラーの運動方程式により記述できる。英語で自転を意味する spin に由来するスピンという言葉も同義語であるが、物体の自転の意味でのスピンは自然科学以外の分野で用いられることが多い。例えばフィギュアスケートにおけるスピンや自動車がスリップして起きるスピンがある。量子力学や素粒子物理学におけるスピンも語源は自転に由来するが、物体の自転とは異なる概念と考えられている。.

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英語

アメリカ英語とイギリス英語は特徴がある 英語(えいご、)は、イ・ヨーロッパ語族のゲルマン語派に属し、イギリス・イングランド地方を発祥とする言語である。.

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Z項

Z項(Zこう、)とは、岩手県水沢の緯度観測所初代所長であった木村栄により、地球の極運動に関する式に加えられた項のことである。表現に記号Zを使うことからZ項という。木村項ともいう。 Z項発見者の木村栄.

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歳差

歳差(さいさ、precession)または歳差運動(さいさうんどう)とは、自転している物体の回転軸が、円をえがくように振れる現象である。歳差運動の別称として首振り運動、みそすり運動、すりこぎ運動などの表現が用いられる場合がある。.

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木村栄

木村 栄(きむら ひさし、旧字体:榮、1870年10月4日(明治3年9月10日)- 1943年(昭和18年)9月26日)は、日本の天文学者、理学博士。 石川県石川郡野村字泉野(現・石川県金沢市)出身。寺尾寿に位置天文学を、田中舘愛橘に地球物理学を学んだ。長女・伊登子は物理学者の茅誠司と結婚したので、茅は木村の娘婿にあたる。工学者の茅陽一と化学者の茅幸二は孫。.

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日本天文学会

公益社団法人日本天文学会(にほんてんもんがっかい)は、日本の天文学研究者を中心とする学会である。天文学の進歩及び普及を目的とする。事務局は東京都三鷹市の国立天文台三鷹キャンパス内にある。.

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1756年

記載なし。

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1900年

19世紀最後の年である。100で割り切れるが400では割り切れない年であるため、閏年ではなく、4で割り切れる平年となる。.

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1905年

記載なし。

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19世紀

19世紀に君臨した大英帝国。 19世紀(じゅうきゅうせいき)は、西暦1801年から西暦1900年までの100年間を指す世紀。.

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