No.3ベストアンサー
- 回答日時:
荷重(kg)と書かれていますが、kgは質量の単位であり、衝突した際に質量が
鉄球から板に移動することはありません。かかってくるのは力であり、その
単位としては、ニュートン(N)とかキログラム重(kg重)とかが使われます。
で、力ですが、ニュートンの運動法則により、質量と加速度、つまり速度の
変化率との積で表わされます。質問のケースで言えば、例えば0.1秒で鉄球
の速度が10m/sから0m/sに変化したとすると、平均の加速度は100m/s^2であり、
その間にかかった力は平均で200Nのわけです。あくまでこれは平均であり、
鉄球の速度はもっと複雑な変化をするでしょうから、瞬間的にはもっと大きな
加速度もありうるわけで、その場合にはもっと大きな力がかかっているわけ
です。
今述べたのは鉄球の速度変化に着目しているわけですから、実は鉄球が壁から
受ける力のことを言っていることになります。ところで、作用・反作用の法則
というのがあり、鉄球が壁から力を受ける時、壁は同じ大きさで反対向きの
力を鉄球から受けています。上の例で言えば200Nです。
ニュートンというのは質量と加速度から定義される単位ですから、質量と加速度
を掛けて力を求めた場合は、そのままNの単位を使えます。
これに対し、キログラム重というのは、重力、つまり地球と物体との間に働く
引力をもとに定義されます。1kgの物体が地球から受ける力が1kg重です。
ニュートンとキログラム重との間には、次の関係があります。
9.8N = 1kg重
従って、上の例をkg重で言いかえると約20.4kg重になります。
つまり、質量2kg、速度10m/sの鉄球が壁に衝突し、0.1秒間で速度ゼロになった
場合に壁にかかる平均の力は20.4kgの物体に働く重力と同じということになり
ます。
No.2
- 回答日時:
>じゃあよくゲーセンなんかであるパンチ力測定器なんかもある
>一定時間の力積から求めているんでしょうか?
瞬間最大荷重?相当の値を出しているんじゃないかと思います。これは全くの推察ですが。
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
- 物理学 長さaの軽い棒の各端に質量mの物体A,Bを取り付け、なめらかな床の上におき、これを棒の中点Oを中心と 2 2022/10/09 19:16
- 物理学 質量 4 kgで速度 1m/sで運動している球bに質量 2 kgの球aが速度 10 m/sで弾性衝 3 2022/04/18 17:27
- 物理学 高2物理反発係数の問題が分かりません。 教えてください。 小球をh(m)の高さから床の上に落とした。 1 2023/05/29 20:23
- 物理学 質量 M,半径αの円板が1つの直径を固定軸として回転できるようになっている。質量mの物体が速さvで円 2 2022/10/21 20:16
- 物理学 高校物理 水平な床面上の点Aから、水平と角θをなす向きに速さv0、質量mの小球aを高さhの点Bで静止 1 2022/06/06 17:53
- 物理学 物理の問題(車関係)で質問があります。 東方向に15.5m/sで走行中の車(1250kg)が角度不明 6 2022/12/09 13:17
- 物理学 高校物理 二次元の衝突 画像の問題の解答では、静止系での球2の速度v2を -運動エネルギー保存 -運 3 2022/11/12 00:34
- 物理学 「反発係数=e」「衝突前の球の速度=V」「平面な床に衝突後の球の速度をv」とした時、eを表す関係式は 7 2022/12/18 18:06
- 物理学 高1力学の運動量の問題です。問題を一通り解いたのですが、行き詰まってしまったのでご回答頂ければ嬉しい 3 2022/06/29 11:20
- 物理学 答えが合いません・・・。 4 2022/12/08 17:10
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
-
500N(ニュートン)を例えると
-
衝撃を質量で表す?
-
(問題) エレベーターの床上に...
-
重量から質量換算ってできるの...
-
原子量を求める計算の定理
-
振動数vの振動子N個からなる系...
-
質量パーセント濃度28%のアンモ...
-
面積比と質量比が同じなのは・・
-
質量M、半径rの金属球と質量m,...
-
kgw(キログラム重)とN(ニュ...
-
中学理科の問題!
-
高校物理・原子の結合エネルギ...
-
長さ50mのロープの端に質量500...
-
物理用語について
-
密度ρ、半径a、厚さdの円盤の中...
-
ガリレオの等価原理は、重力質...
-
E=mc二乗について
-
ニュートンVSマッハ 回転す...
-
仮に時速300kmのパンチを人体に...
-
密度の単位について質問です
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
-
原子量を求める計算の定理
-
(問題) エレベーターの床上に...
-
【N/mm2→kg/mm2】単位換算
-
衝撃を質量で表す?
-
500N(ニュートン)を例えると
-
重量から質量換算ってできるの...
-
gとg重の違い
-
光の速さで蹴られると
-
衝撃力の計算方法
-
面積比と質量比が同じなのは・・
-
ブラックホールの中心部
-
質量パーセント濃度28%のアンモ...
-
仮に時速300kmのパンチを人体に...
-
片持ち梁の固有振動数
-
密度と質量密度の単位について
-
質量パーセント濃度が98.0%の濃...
-
アインシュタインの質量とエネ...
-
kgf/cm2のfってどういう意味で...
-
密度の単位について質問です
-
明治ブルガリアヨーグルト ブ...
おすすめ情報