ソフトボール遠投：初速＝距離？

Question

毎年この時期に成ると地域のレクレーションでソフトボールの試合が有ります。小学校の頃は遊びというと野球だった世代のため、サッカーすると言われたら行きませんが、野球関連には吝かでない訳。先日も一つ大会があり、毎年参加したは良いが、翌日えらい事に成るのを防ごうと、事前に子供とキャッチボールを何度かしたせいか肩も出来上がった様で、練習での遠投でも肩が悲鳴を上げる事無く、翌日も筋肉痛に成らずに済み、「やった事のないサッカーじゃこうは行かないな～」を実感～体感。

その場で若い兄ちゃんとキャッチボール（ソフトボールで）。高校時代には野球部、甲子園にも行ったというツワモノ。今でも何処かの団体に所属、野球を続けているというある意味セミ現役。１年にこの時期しかボールを握らないわたしとは雲泥の差が有りました。その方とちょっと無理して外野で遠投をした訳ですが、流石に現役、５０ｍ程先に居るわたしへの投球は最後までお辞儀する事なく飛んで来る。そして手元でまたグッと延びる。恐らくもう＋２０ｍ、計７０ｍ前後位は放れる肩でいらっしゃる。５０ｍちょっとで最後は力なく落ちる私の投てきとはえらい差を実感。

そこで質問。球を放り出した時の初速が速ければ、単純に遠くへも飛ぶと考えて良いのでしょうか？ ボールの回転等は恐らく重要な要素とも思いますが、有る程度加減して投げないと何処に飛んで行くか判らない、投げ出す時の角度、そういった条件は全て考えない事とします。単純に、大谷投手が思い切り投げれば、球は日本で一番遠くへ飛ぶのでしょうか？ 

また、５０ｍ程投げたわたしの球は、投げ出した時の速さはどれ程だったも求める事が出来ればお教え下さい。お知恵拝借。

asano_nagi · Accepted Answer

おおざっぱに計算すると、（他の条件が同じで）初速が２倍になると、到達距離はほぼ、４倍になります。

で、空気抵抗など一切無視して、計算上理想的な45度の角度で、投げた場合、さらに、2m の高さから投げ出したとして、50m飛ぶとしたら、時速 110.5km というところのようです。

あと、実際には、うまく回転させると、ボールを浮かす効果が出るとか、そもそも、逆に空気抵抗があるとか、はたまた、一番初速が早くなる角度は45度でもないとか、さまざまな条件はあります。

Saturn5 · Answer

空気抵抗が無いとして、投射角が４５°、初速度 ｖ〔ｍ／ｓ〕と
仮定すれば、
Ｓ〔ｍ〕＝ｖ＾２／４．９　となります。
すなわち、５０ｍに到達する速度は２２〔ｍ／ｓ〕
時速で言うと８０〔ｋｍ／ｈ〕くらいです。

実際には空気抵抗で、到達距離は４０～８０％になると思います。

手元で伸びるのはマグナス効果です。
強いバックスピンがかかっているので、球の下部の方が空気抵抗が
少なくなり、上向きの力がかかります。
ただし、これはホップして見えるだけで実際には落下しています。
実験では、実際にホップするためには２００〔ｋｍ／ｈ〕以上の
球速が必要です。

Saturn5 · Answer

＞投げ出す時の角度、そういった条件は全て考えない事とします
これが最も重要な条件であり、これを考えずに計算することはできません。
理論的には４５°が最も長距離に到達する角度ですが、空気抵抗や
人間の関節の可動部の問題があり、３０°くらいがベストなことが多いです。

mapascal · Answer

やっぱ回転でしょう。私も高校時代野球部だったと云う奴が投げたソフトボールを受けようとしましたが、飛んでくる（回転）音と軌道にビビッて取れませんでした。(^^;

ソフトボール遠投 ： 初速＝距離？

おおざっぱに計算すると、（他の条件が同じで）初速が２倍になると、到達距離はほぼ、４倍になります。

空気抵抗が無いとして、投射角が４５°、初速度 ｖ〔ｍ／ｓ〕と

＞投げ出す時の角度、そういった条件は全て考えない事とします

やっぱ回転でしょう。

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