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科学

筒にデタラメに入れたサイコロが遠心力だけで自動的に整列する

投稿日:2017年12月3日 更新日:

筒にデタラメにサイコロを入れて、筒を高速回転させると、
遠心力だけでサイコロが徐々に整列するそうです。

Focus: Dice Become Ordered When Stirred, Not Shaken

サイコロは一辺が5ミリ程度。
これは小さな粒子を自動で整列させる研究の一環らしいです。
砂粒などを均一に混ぜ合わせるセメントなどの建設資材や
薬品を混ぜ合わせる医薬品を作る方法への応用が可能と研究者は考えています。

筒にデタラメに入れたサイコロが遠心力だけで自動的に整列する
リンク先に8秒くらいの動画があります。
筒にデタラメに入れたサイコロが遠心力だけで自動的に整列する
ただし、逆回転をしないとずっとデタラメなままだとか。
それも適切な回転数(加速度)で逆回転する必要があるそうです。

その加速度は0.5G以上。
それ以下だといつまで経っても整列しないとのこと。

逆回転時の加速度が重要なのは、慣性の法則でサイコロが内壁に張り付いた状態を維持する為でしょうね。

逆回転が必要なのは、サイコロを内壁にピタリとくっつける為かと。
始めはサイコロが斜めに内壁に張り付く訳です。
そこで逆回転を加えると斜めになってたサイコロが平行に張り付きやすいのだろうと思います。







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