日本では,1687年に将軍綱吉が「生類憐れみの令」を出しています．
あの有名なバッハ（J. S. Bach,(1685-1750)が２歳のころです．
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ピエール＝シモン・ラプラス
(1749-1827)
（注） ニュートン （
1642-1727
） 徳川吉宗 （1684-1751
） ベートーベン(1770-1827)
数学者でした．
フランス革命が
1789
年．ベートーヴェンやモーツァルトの時代に 生きた人です
.
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ラプラスの悪魔 ラプラスの悪魔
と呼ばれるようになった
後で
もしもある瞬間における全ての物質の力学的状態と 力を知ることができ、かつ，もしもそれらのデータを 解析できるだけの能力の知性が存在するとすれば、
この知性にとっては、不確実なことは何もなくなり、
その目には未来も（過去同様に）全て見えているで あろう。
ラプラス 『確率の解析的理論』（ 1812 年）
（ちなみに「のだめカンタービレ」で有名になった ベートーヴェンの交響曲第７番の初演はこの翌年 でした．）
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万有引力 万有引力
F = G Mm r 2
質量
M
の物体と質量m
の物体の距離がr
のとき，物体間にはたらく力
F
の大きさは万有引力定数
G=6.67×10 − 11 [m 3 s − 2 kg − 1 ]
（注）
a
−n= 1
a
n40
問題 体重
30kg
の子供二人が1m
離れて座っている.
二人の間にはたらく万有引力を求めよF =G Mm
r
2G = 6.67×10
−11[m
3s
−2kg
−1] r = 1 [m]
M = m = 30 [kg]
F =6.67 × 10
−11× 30×30
1×1 =6.02 × 10
−8[N]
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問題 地球表面上にある物体が感じる重力加速度
g
を 求めよF =G Mm
r
2=mg G=6.67×10
−11
[m
3s
−2kg
−1] r=6380km
M=5.97×10
24[kg]
g =G M
r h
2g =G M
r
2=
6.67×5.97
6.38×6.38 ×10
−1124−12=9.78 [m/s
2]
= 6.67×5.97
7×7 ×10
−1124−12= 8.12 [m/s
2]
問題 高度
h=620km
で飛行するスペースシャトルが 感じる重力加速度を求めよ周回軌道高度：
185
～963 km
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と，いうことは
地球を周回するスペースシャトル 地球を周回するスペースシャトル の中は の中は 無重力ではない 無重力ではない
地球を周回するスペースシャトル 地球を周回するスペースシャトル
「実は落ち続けている！」
「実は落ち続けている！」
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地球 周回速度
v
地球を周回するスペースシャトルは落ち続けている！
ニュートンの第１法則 ニュートンの第１法則
物体に対して力が働かなければ，物体 は静止，もしくは等速直線運動をする．
（慣性の法則）
スペースシャトルは地球の重力のため に運動の向きを刻々と変化させている
（等速直線運動ではない）
落ち続けるが故に，
回転運動をしている
加速度運動
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原子核を周回する電子も落ち続けている！
原子核
電子
原子核を周回する電子 はクーロン力（静電力）を 受けて落ち続けている．
[Quiz]
原子核の直径が1cm
ぐらいだとしたら，電子の軌道半径はどれくらいでしょう？
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放射減衰
マックスウェル電磁気学によれば，
一般に，荷電粒子が加速度運動を 行う場合，電磁波を放出する
.
（注）荷電粒子
=
電気を帯びた粒子太陽系型原子模型は
10 − 11 秒
の寿命で崩壊してしまう．原子が安定に存在する事実を まったく説明できない！！！
光
荷電粒子は運動エネルギーを失い，
軌道半径が小さくなっていく．
応用例：送信用アンテナなど
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原子の軌道半径は
どのようにして決まっているのか？
古典力学（ニュートン力学），
古典電磁気学（マックスウェル電磁気学）
とは別に 新しい基本法則 があるの
だろうか？
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19世紀末，
実は，物理学者は
失業寸前
と思われていた．
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「いくつか解決していない問題は 残されているが，もう物理学者の 仕事は事実上尽きた」
と，ほとんどの楽観的な人たち
（
実は凡庸な人たち）は考えていた．
そして， change は20世紀
初めに起きた！
私が生まれるずっと前の話 だ！
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ドキュメント内
数学と理科の接点 中学生にわかる微積分学 おさらい編 岡田耕三 ( 岡山大学大学院自然科学研究科 ) 1
(ページ 36-50)