物理の運動エネルギーについてです 運動エネルギーは½×質量×速度の二乗になると思うのですが ラグビー

物理の運動エネルギーについてです
運動エネルギーは½×質量×速度の二乗になると思うのですが
ラグビーで考えると 100キロの選手が10m/sで走ってタックルするのと60キロの選手が約17m/sでタックルするのは同じ衝撃なのですか？

No.4 回答者： tknakamuri 回答日時： 2023/04/16 10:57

衝撃を何をもって評価するかで話はまるでちがってきます。

相手が貰ったカ積やエネルギーで評価するのは簡単だけど
衝突時の加速度とかだと簡単にはもとまらない。

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2023/04/15 23:53

「衝撃」は、「運動エネルギー」というよりは「運動量」です。

高校物理で「力積は、運動量の差に等しい」と習うと思います。
「力積」は「力の大きさ」と「その持続時間」の積ですから、「持続時間」を同じと考えれば「力の大きさ」に比例します。「衝撃力」は「力の大きさ」ということですから、「力積」に、そして「運動量」に比例することになります。

100 [kg] × 10 [m/s] = 1000 [kg･m/s]

の力積に等しくなるのは

60 [kg] × 16.7 [m/s]

つまり「約 17 m/s の速さ」でタックルすることになります。


「運動エネルギー」だったら
　(1/2) × 100 [kg] × (10 [m/s])^2 = 5000 [kg･m^2 /s^2]
= 5000 [N･m] = 5000 [J]

になり、これを同じ運動エネルギーになるには
　(1/2) × 60 [kg] × v^2 = 5000 [J]
→　v^2 = 5000/30 ≒ 166.7
→　v ≒ 12.9 [m/s]
ということになります。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2023/04/15 22:52

「運動エネルギー」と「衝撃」を等しいと思えば, 計算上はそうなるね.

「60キロの選手が約17m/sでタックルする」というのが (ヒトでは) 不可能だろうけど.

この回答へのお礼

100キロの人10m/sで計算したら楽だと思ってました今考えてみたら凄いことになってました60キロの人が時速60位でした笑笑すみません

お礼日時：2023/04/15 22:56