ノート:慣性モーメント
出典要求タグは無用[編集]
イナーシャ（慣性能率）については、工業高校の応用数学で定積分の練習問題として掲載され、円板、リング、球、円筒断面ドーナッツ状リング、板などについて計算され、その総重量で正規化された慣性能率公式を示していましたので、理工系には良く知られた物理定数で、ニュートンの法則の系として回転体に適用したものですから、出典タグを貼るような内容ではありません。
しかしながら、工高３年数学の授業ではイナーシャ（慣性能率）が純粋数学的定義として扱われて、物理的性質の説明は全くありませんから、正解は出せても正直ちんぷんかんぷん。教科書には「重心と慣性能率」といった章で７～８ページにわたって解説例題と問題が並んでいます。
そして肝心の物理学は工高１年～一部２年で学ぶため、直線の運動方程式がやっとで、教科書には回転の加速度運動は扱って居ませんで、好き者高校生向けの参考書に例題として回転運動がかなりの数が載っていました。物理学を３年生で学べば微分・積分を丁度学んだ後なので、教科書外の進んだ内容として採り上げる学校も有ったはず。高校生向けの「物理難問奇問集」といった類の問題集には多数採り上げられています。
原執筆者がイナーシャの数学的定義しか挙げていないのは、おそらく高校の授業がそうだったからで、物理的定義の授業が無かったことの反映だと思います。大学受験には絶対に出ないことを教えても非効率、あるいは教えている教師自身が物理的意味を知らないということでしょう。数学の授業中にイナーシャの意味を質問して「なんか物理上の定数らしいよ。数学的には定義式通り計算して結論が得られれば良いよ」と言われたとか。ま、そんなもんです。
仕事上は回転機を扱う分野で無くてはならない重要なパラメターで、回転子を２本のクレーンロープで天井から吊して、軸廻りに往復回転させ、その振り子周期からイナーシャを算出する手法が古くから使われています。 現場向けの回転機の設計書などには典型的な形状の回転体のイナーシャ公式が掲載されているほどポピュラーなものです。 そのうちこの記事にもハズミ車など典型的形状のイナーシャ公式表が載せられると思いますが、自分で定積分を解いて求めればＯＫですが、出典を求めて書物のマル写しですとこれは著作権侵害でしょう。自力の定積分計算を「独自研究」と排除しますか？それは文系感覚の誤判断。
そういう経過で、高校の授業では物理定数としてのイナーシャの解説がされてない場合がほとんどだと思いますが、「発展領域」のある教科書には解説されていて、ニュートンの法則という物理法則に伴う比例定数ですので各執筆者それぞれの文章表現で説明されるもので、文章的な出典は求めるべきではないと思います。それこそ著作権云々が問題になりかねません。
--218.180.72.57 2011年7月22日 (金) 19:42 (UTC)
- Wikipediaにおける「出典」の意味を勘違いされていると思います。Wikipedia:検証可能性などを参照してください。Wikipediaにおける「出典」とは、記述内容が事実であることを担保するための典拠のことです。もしあなたが書いた内容が工業高校で習った内容にもとづいて書いたならば、それはその工業高校の教科書に典拠をもとめることができるでしょう。 --Kestrel 2011年7月23日 (土) 15:13 (UTC)
公知である文部省の指導要領に基づいて幾つもの教科書が執筆され検定と公開による点検を受けて発行されている内容というのは、出典要求タグの対象にならないと思いますが･････。学部の力学のテキストでも数学表現が若干高度で同内容で同内容で掲載されている基本的事項です。記事を確かめましたがニュートンの法則３種のの解説記事に出典タグは貼ってはないでしょう。そのニュートンの法則の数式表現を、回転体に適用しただけのもので、数式が記号論理叙述として内容を説明しています。力学で回転体の運動を扱えば、一見表現は違っても、総て同内容の基礎的事項であり、特定のテキストを提示すること自体意味がありません。高校でも、大学でも、職場でも、物理的定義から具体的式を自分で導入して使うもので、現場向きの回転機器解説書ですと形状毎にイナーシャの「公式」を載せていて、定積分計算を省略できるようになっています。そういう基礎的で公知のものについての出典要求は無茶です。
原記事が、初学者にはかなり分かりにくい表記なのは同感ですが、書籍からのコピペでも分かりやすくなることは少なく、また著作権が絡むでしょう。数式表現なら法則・定義を組み立てた法則の系であることが一目瞭然の内容を、執筆者それぞれが、どう言葉で表すかの問題なのですが、分野違いの方には「独自研究」と誤解されてしまうことがある。
応用数学テキストでは数学的定義しか掲載はなく、物理学のテキストには式形式の解説はありますが、物理定数としての一般向けの言葉の説明など先ずありませんから、執筆者苦心惨憺のオリジナル解説が、大抵はなにを言ってるか分からないものになります。（例えば「動きにくさ」とか）。「イナーシャ＝加速トルクの角加速度に対する比例定数」という定義なら、直線運動での「質量＝加速力の加速度に対する比例定数」＝ニュートンの法則さえ理解していれば回転運動に対応したものだと拡張して理解され、すぐ数値計算に使えますが、実はテキストの文章には見掛けない表現であり、初学者には好感を以て受け入れられても、意地悪く独自研究レッテルを貼られかねないものです。
学部の「力学」本でも同様で、そんな解説なしで式だけで走っていて、実内容では引用でも、形式的には執筆者のオリジナル解説になる。困りましたねぇ。「ニュートンの法則」３種にも出典要求タグを貼るんですか？貼らないのならイナーシャについても法則の系という扱いで出典要求タグを取り下げて下さい。
--218.180.72.57 2011年7月23日 (土) 18:11 (UTC)
- たとえばもしあなたが「慣性モーメント」は「物理定数」であると主張するならば、それは出典が必要だと思います。普通は「定数」ではなく「法則」とか「定義」であるはずです。 --Kestrel 2011年7月24日 (日) 00:56 (UTC)
説明の仕方を変えましょう。「記述内容が事実であることを担保するための典拠」という場合、記事自体がそれに当たる場合、出典要求は当たらない。この記事では冒頭の13行が丁度それに当たります。
簡単な例では「ピタゴラスの定理／３平方の定理」の解説は、直角３角形の３辺長が A^2＋B^2＝C^2 であることだけを示せば足り、出典は求めないでしょう。それは広く知れ渡って公知だから。どうしても説明せよと云われれば本文で導入してみせれば良く、それは数十通りの「証明方法」があるとされ、その一つを執筆者なりに記述すれば記事自体が「事実であることを担保するための典拠」となり、それとは別の出典は求められません。
イナーシャの場合も、冒頭第１節２（～３行）が定義。以降の10行が「出典要求」に応えて加えられた導入解説部：定義式証明部になっており、出典そのものですから、出典タグは無用と思います。
すなわち 「Ｆ＝ｍα」は記事のカコミの古典力学公式でも表示されていて、無解説で使用可。
回転体の場合、ｍｉの受ける加速度は、角加速度dω/dt(≡角速度時間変化率)の半径ｒ倍で、
Ｆｉ＝ｍｉα＝ｍｉｒｉ（dω/dt）
この力はｒを掛ければ回転軸に対するトルクですから
Ｔｉ＝Ｆｉ×ｒｉ＝ｍｉｒｉ^2（dω/dt）
すなわち加速による総トルクＴ＝Σｉ Ｔｉ
＝Σｉ ｍｉｒｉ^2（dω/dt） となって加速トルクが角速度変化率に比例することが分かり、その比例定数をイナーシャ、慣性能率 Ｉ と定義しました。
Ｉ＝Σｉ ｍｉｒｉ^2 が数式的定義。原記事の「イナーシャ定義式」が証明されました。
以上の解説（証明）はピタゴラスの定理の証明部と全く同質の記事自体による自己証明になっていますから、先の出典要求タグは無用となりました。
：：比例定数だから法則ではないなんて言えませんよ、トルクと角加速度の比例定数として「イナーシャ」を定義したんですから。直線の加速度運動の場合には、加速度αと質量ｍに比例して、比例定数１になる力を新たに「定義」し、［N:ニュートン=kgm/s^2］や［dyne：ダイン=gcm/s^2］としました。「定義」ですから証明は要りませんね。
--218.180.72.57 2011年7月24日 (日) 06:07 (UTC)
出典要求タグの設置／撤去基準は？[編集]
無用の出典要求タグは読者にとって迷惑なので撤去したいのですが、誰に貼付/撤去権限があるのですか？
この記事の場合、ニュートンの運動法則定義を、そのまま回転運動に定義し直しただけなので、変換過程式が記事に明示されていれば、それ以上の出典要求はあり得ません。簡単な変換過程式が個人的に理解できなければ出典要求タグを貼って、「信頼するに足らない記事」扱いして良いのでしょうか？かなり無茶な話です。
高校（工学系）数学では、イナーシャの算出式：Σiｍiｒi2と、その積分形定義式は掲載されていますが、物理的意味の解説は全くありません。教養の力学では式がズラズラ並んでいるだけであり、言葉での説明はありません。それも回転加速度運動として掲載していれば言葉に変換するのは楽ですが、本によっては角運動量の式しか無いものもあり、その式を時間微分して角加速度の式を導き出し言葉に変換するので、歴史や政治の様な言語表記の出典を求めることは意味がありません。
また「等加速度運動」とかいう概念が、速度や位置と共に慣性力Mや感性能率：回転慣性力：イナーシャを含んでいますので、どこそこのテキストに書いてあったという形の「検証可能性」を求めること自体が的はずれのことです。
解りにくいから表現を工夫せよと言うのならまだ対応しようがありますが、検証可能な出典がないというのは誤りで、妥当ではありません。
なお、関連項目としてリンクが張られている「断面二次モーメント」記事は、数式的定義は載っていても、物理的・工学的意味についての解説が欠けていて、それは定義として補足説明要求する価値があると思います。その辺の違いは考えてみて下さい。
イナーシャについての出典タグは差し支えなければ私が撤去しても良いですが･･････。
--以上の署名のないコメントは、218.180.72.57（会話/Whois）さんが 2011年8月2日 (火) 13:34 (JST) に投稿したものです。
- Wikipediaの記事でどんなに初歩的な公式の導出を行なったとしても、どんなに立派な教科書を「持っている」としても、残念ながらそれはWikipediaの「出典」にはなりません。Wikipediaは知そのもの、つまり一次資料ではなく、公式に知られている事実（二次資料）の集大成（三次資料）を目指すものです。Kestrelさんは、個人的に記事の正当性を疑っているのではなく、まったくの門外漢がこの記事を見たときに、記事の正しさを検証しようにも、もとになるような教科書等の出典が「記事に」「示されて」いないと、裏が取れずに困ってしまう（検証可能性が満たされない）と言っているのです。自分の書いた記事に「要出典」タグがつくのが理解できないというのも理解できますが、これは出典の信頼性に疑問を持ったユーザーならば、本来は誰もがすすんで貼るべきものだと思います。Webコンテンツは玉石混交といわれますが、Wikipediaの記事を不特定多数のユーザーが監視しその資料としての信頼性を追求することは、Wikipediaが情報源として信頼されることにつながります。ちなみに、テキストで1行に収めるには複雑すぎる数式が見られたので、TeX化しました。--Neo chemistry 2012年1月8日 (日) 16:50 (UTC),Neo chemistry 2012年1月8日 (日) 16:54 (UTC)追記