スカイラブハリケーン改!

スカイラブハリケーンは不可能である。
それで終わってしまっては楽しくないので、なんとか実現させてみようと思います。
考察に入る前に、もう一度確認。

ルール1:1人が発射台、1人がジャンパーとしての役割を担う。
ジャンプするほう(上側)をA
発射台になるほう(下側)をB
とします。

ルール2:このワザによって、1人で飛ぶよりも高く飛べる。



4. エネルギー保存則
スカイラブハリケーン実現のカギは、
運動エネルギー位置エネルギー
そしてエネルギー保存則です。

え~・・・いきなり何言うてんねん、という感じでしょうかね。
運動エネルギーというのは、運動している物体が持つエネルギーです。(そのまんまでごめんなさい)
式としては 運動エネルギー=1/2×(質量)×(速度)×(速度) で表されます。
重たい物体ほど、または速く運動している物体ほど運動エネルギーは大きいのです
位置エネルギーというのは、物体が「ある位置」にあることで物体にたくわえられるエネルギーです。(これまたそのまんま・・・かしら)
地球表面では、 位置エネルギー=(質量)×(重力加速度)×(高さ) で表されます。
重力加速度というのは定数で、すなわち物体によって変わりませんから、
重たい物体ほど、または高い位置にある物体ほど位置エネルギーは大きいのです
で、エネルギー保存則とは、
これらのエネルギーの和は保存される、すなわち一定である。という法則です。
(たとえば、物体をある高さから落としたとき、『落とす前』と『地面に落ちる直前』では運動エネルギー+位置エネルギーの値は一定、ということです。)

では、一般的なジャンプと同じ現象、たとえば『ボールを斜め前方に投げる』というのを例にして、運動エネルギーと位置エネルギーがどのように変化するかを考えてみましょう。
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まず、なぜ上に投げたボールが下に落ちてしまうのでしょう?
答えは、重力が働くから、ですね。
これを詳しく、少しまわりくどい言い方をすれば、ボールが下向きに加速されるから、と言えます。
ボールは手を離れた瞬間から、下向きに加速され続けます。
ボールを投げた方向は上向きですから、上向きの速度は減少していき、やがてゼロになり、そのあとも下向きの加速は続くので下向きの速度が増加していきます。
したがって、ボールを投げ始めた瞬間(①)が上向きの速度は最大であり、速度ゼロになり(②)、ボールが地面につく直前(③)に下向きの速度が最大になります。

ここで、エネルギー保存則の登場です。『ボールを投げてから地面につくまで』の間、運動エネルギーと位置エネルギーの和は一定です。
ということは、速度が最大である①と③のとき、運動エネルギーが最大になります
また、速度がゼロとなる②のとき、運動エネルギーもまたゼロになり、位置エネルギーは最大になります(すなわちボールが最高点に達する)

作中で描かれている方法では、AはBに飛び乗るようにドッキングしています。
これは、『最大の運動エネルギーを持って下向きに運動している』AをBは上向きに、すなわち反対方向に運動するように力を加えなければならないために、とてもしんどいわけですねぇ。

もう一息です。

5. スカイラブハリケーン実現?
素朴に考えてみましょう。
Aの立場では、高くジャンプしたければ高い位置からジャンプすることが望ましい。
Bの立場では、Aを高く飛ばしたければ、Aが上向きに運動している状態か、もしくは運動エネルギーゼロ(すなわち速度ゼロ)の状態で力を加えることが望ましい。

この両方の希望を満たすには・・・ボールを投げる絵における②が適しているのではないでしょうか?
②では、Aは最高点に達しているためにここでさらに力を与えられれば最も望ましい条件を満たす事ができる。また、Aは運動エネルギーを持っていないため、Bが上向きの力を加えることも簡単。
ということで・・・どうするかといいますと。
b0035100_3155485.jpg

Ⅰ AとBが向かい合う形でダッシュ。右側を相手ゴールとします。
Aは普通にジャンプします。BはAに右向きの力を与えないといけないため、背面とびの要領で足が右側になるように飛びます。
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Ⅱ Aが最高点に達したときに、AとBの足をドッキングさせる(そうなるように距離をはかっておく)。
ドッキングした瞬間に、AがBを蹴るかBがAを押し上げることで、2回目のジャンプを行う。
b0035100_3274337.jpg

Ⅲ どちらにせよ、Aは再びジャンプ力を得る事によりさらに高くまで飛ぶことが可能となる。
ルール1も2も成立!めでたしめでたし。
ただし・・・BはAに蹴られた結果、もしくはAを押し上げた反作用として、下向きの速度が増大。高い運動エネルギーをもった状態で地面に激突!
背面とびの最中のため、背中から落ちる事はまぬがれない。あるいは頭から落ちる可能性も・・・南無。

ということで、スカイラブハリケーンは可能です。
ただし、寸分狂わぬ距離感覚・ジャンプの正確さが要求される。いくら双子とはいえ、相当の訓練が必要でしょうな。
さらに、高く飛べば飛ぼうとするほど、Bが地面に激突する際の衝撃は増大する。

作中ではよく『スカイラブハリケーンはそう何度も使えない』という説明がされていますが、さもありなん、というワザでございました。

追記。
スカイラブハリケーンのルールは実はもうひとつありますね。
ルール3:このワザによる最高到達点は、少なくともゴールバーを越える。

このルールを満たすにはどれほどの速度が必要なのやら・・・
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by sasayanx | 2004-11-12 03:35 | 日々のメモ  

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