物理の質問です。
"the A-TEAM"という映画を見ました。
宿題で、以下の情報を使ってコレが現実に起こりえるか証明するのですが、何から手を付けてよいのか解りません‥ 教えてください!お願いします!!できるだけ詳しく教えていただけるとありがたいです!!
質量が22606kgの戦車が飛行機からパラシュートを3つつけて飛び降りました。しかし、地上0.804672km (半マイル)のところで敵から攻撃を受け、パラシュートが1つに!!コレではそのまま地上に落下なので、乗組員たち(4人-1人を推定70kgとする)は2万ft右の湖に落ちる事にしました。そのために、戦車(元々8°下に傾いていた)から82°のところに2回、16°戻して3回、34°さらに戻して1回、あとは真下(湖)に向けて7回発砲します。弾1つの質量を15.1kg、弾の速度を472m/s、だとすると、これは人が生き残れる程度の衝撃で着地(着水?)できるのでしょうか?また、時間的にこの動作をする事は可能なのでしょうか?
できれば公式とか計算とかつけてくれるとありがたいです。よろしくお願いします。
A 回答 (2件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
残念ながらご質問文に不完全な点があり、意味の判らないところがあります。
また、もしかして質問者さんは、何か大事な数値を書き忘れたり間違ったりしてはいないだろうかと言う気がします。いかがでしょうか?
おそらくこのままでは誰にも回答できないと思います。
足りないところを補足してもらえば誰か回答してくれるかも知れません。
1)まず不完全な点というのは、8°とか82°などの角度が、何を基準にどこを測った角度なのか書かれていないことです。
添付の図は、質問文を何度か読見直して、多分鉛直線と戦車砲の角度ではないかと推測して描いてみたものですが、質問者さんが聞きたかったのは、これでOKですか?
2)それから、もう一つ致命的なのは、パラシュート1個で落ちている戦車の速度(図のV)が書かれていないことです。
これが判らないと誰にも計算できません。したがって
> 人が生き残れる程度の衝撃で着地(着水?)できるのでしょうか?また、時間的にこの動作をする事は可能なのでしょうか?
も回答できないでしょう。
なお、3個のパラシュートで落ちて来るときの速度(図のV0)なら、何とか推測は出来ます。
着地したとき戦車が壊れない程度の速度だろうから、多分V0=3.0m/s程度だろうと思われます。
(これは、戦車が疾走しているときに1m位の段差はドッスンと落ちても平気で走っている映像からの推測です。2m落ちるとさすがに壊れそうな気がします。1m落ちたときの接地速度は約3m/s、2m落ちると約6m/sになるので)
しかしパラシュートが3個から1個になった時の終端速度がどうなるかと言う計算は格段に難しくなるので、どうもこの物理の問題とはバランスがとれていないような気がします。
なにか忘れていないでしょうか?
4)また、高度が0.5マイル(805m)、湖まで20000フィート(6096m)というのが何かちぐはぐな印象です。
これでは計算するまでもなく、どんなに頑張って撃ちまくったとしても、とうてい湖にはたどり着けず墜落するように思われます。
「高度20000フィート、湖まで0.5マイル」の間違いと言うことはありませんか?
(飛行機の高度はフィートで表すのがふつうだし……)
以上、補足要求です。
なお計算は結構難しそうなので、仮に補足頂いたとしても私には手に負えないと思いますので、だれか詳しい人が回答してくれることを期待してください。
この回答への補足
詳しい説明、ありがとうございます。
すみません。私の説明不足でしたね。
まず角度ですが、戦車自体最初地平から垂直にむけられていました。そこからさらに82°(水平に向けて/反時計回りに)回転して2発砲弾。そこから16°今度は時計回りに下がり、3発砲弾。次は反時計回りに34°戻って1発砲弾。そのあとは真下の湖に向けて(つまり100°時計回りに回転して)7発打砲弾しました。
また、パラシュートの速度はありません。ただパラシュートが3つの時は一定の速度で落ちていたのに対し、1つの時はおそらく加速していたのではないかと。つまり重力(9.81m/s^2)の三分の一、3.27で加速しているのではないかと推測します。
そして、すみません。高度と湖までの距離、逆でしたね。「高度20000フィート、湖まで0.5マイル」その通りです。
ご指摘ありがとうございます。参考にさせていただきます。
補足の「3.27」での加速は間違いでしたね。すみません。たびたび‥
6.54に訂正させていただきます。
改めて、ご指摘ありがとうございます。複雑な問題でどこから手をつけてよいのか解らなかったのですが、添付されていた図もあり、それなりに道筋ができました。ありがとうございます。
ただ、やはり自信がない部分があるので、できればお助け願います。
No.2
- 回答日時:
助かると思います。
理由。
人間用に軍隊で使うパラシュートでは、降下速度は5m/s。(ロシアの場合。)
http://ja.wikipedia.org/wiki/D-6_%28%E3%83%91%E3 …
戦車の場合も同等で5m/sとします。
パラシュート3つのところが1つになったので、1つのパラシュートに3倍の力がかかります。
速度と空気抵抗の関係は、速度の2乗に比例するため、速度は√3倍。
よって、降下速度は、5×√3=8.6m/s。 約4mの高さから落下したのに等しいため、
着地の衝撃で怪我をしても命までとられることはなさそう。
※パラシュート3個のうち、1つは予備なのかも知れませんが、通常3個開くところ1個だけと解釈します。
ただし、湖の中に落ちた場合、戦車なら沈んでしまうし、敵地なので誰も助けに来ないため助からないでしょう。ゆえに、戦車砲を撃たないことが前提となります。
なお、戦車が弾を撃てるかどうか。
現代の戦車は、毎分15発くらい(砲塔の旋回はしないとして)なので、理論上では弾を撃てることになります。
撃っても意味ないと思うけど。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 政治 プーチンはウクライナではなく、北海道に攻め込んでいれば、作戦は成功しましたよね? 7 2022/04/16 09:24
- その他(エンターテインメント・スポーツ) キックボード(not電動)での移動 2 2023/04/21 15:40
- ストレッチ・体操・エアロビクス 筋トレ 増量減量 水膨れ 腰痛 マラソンランナー 2 2022/04/23 03:41
- 魚類 【アクアリウム】苔の対処についての相談 1 2022/09/07 09:43
- 物理学 物理(車関係)について教えて下さい。 2 2022/08/12 16:43
- その他(行事・イベント) パーティーのチケット販売・返金について 1 2022/07/21 22:43
- 軍事学 トップガンF 18 画面はとても綺麗ですが 古くてあまり実践に使えないのではないのでしょうか 2 2022/05/25 23:56
- 統計学 お酒に強い人の割合について 2 2022/09/10 18:42
- 猫 死にかけた子猫を見つけた時に行った決断。 去年、3日間地元に帰省した時の出来事なのですが、最終日に飛 6 2022/07/05 23:57
- 物理学 【物理】電車内で飛行する虫 11 2023/04/12 14:55
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
人体が水面に落下する場合、生...
-
80kgの人が高さ20mから...
-
空に向かって撃った弾の行方を...
-
電車でジャンプしたとき
-
自然落下と自由落下は違いを教...
-
上昇中の気球からの小石を投げ...
-
前方に走っている車に野球ボー...
-
パソコン落としました
-
エレベーターの落下時の人間
-
質量の違いによる落下速度の違...
-
物体が落ちる速さについて
-
質問です。地上からボールを14m...
-
噴射される水の着地点を計算し...
-
飛行機からの物量の投下について
-
位置エネルギーの基準
-
高さ490mのタワーから1kgの物体...
-
地球と月の自由落下について
-
どのストレージが一番高い所か...
-
走行中の電車でボールを射出したら
-
高速で走る車からの投球の速さは?
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
人体が水面に落下する場合、生...
-
80kgの人が高さ20mから...
-
どのストレージが一番高い所か...
-
ジェットコースターとバンジー...
-
ピッチャーのボールの速度と打...
-
自然落下と自由落下は違いを教...
-
エレベーターの落下時の人間
-
空気抵抗の求めるにはF=kv^2を...
-
衝撃重量
-
高さ10mから飛び降りた時
-
空から落ちている人を助ける方...
-
走行中のトラックからボールを...
-
大きさの違いによる球の転がる...
-
減速している電車の中でボール...
-
引っ張り荷重の計算を教えてく...
-
水中での自由落下
-
5Kgのものを20mから落とすと
-
気象物理学?
-
自由落下
-
アリを屋上から落としたら・・・
おすすめ情報