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2017年6月25日日曜日

加速度作戦 発表に向けて2

前半はジェットコースターの例でGという加速度を提示し、理解を深めさせる。
そして後半での飛び降りで衝撃が生じる理由をジェットコースターと同様に運動方程式から導く。
前半はma=Fで、aとして遠心力v^2/rによりaやFが生じることをいい、
後半はma=Fで、aとして急激な速度の減少からaやFが莫大な値としてくることをいう。

まず、前半のほうは、さすがにジェットコースターを動画で提示しては時間が惜しいので、画像で流すくらいにしよう。それで、かかるGを書いていく。なので、Gが不明なジェットコースターは省略。

そして後半のほうは、加速度のグラフと飛び降りの瞬間をそれぞれ画像と動画で出す。
可能ならば検証実験として他の人物にもやってもらいたいが、さすがに骨折の可能性が普通にあるし危なすぎる。なのでやってせいぜい1mくらいからか…。
あと飛び降りたときの要因が全然違うので、データの比較にはなりにくいが…。
たとえば飛び出し方(勢いをつけるか上に飛ぶかそのまま落ちるか)、履いている靴の衝撃吸収性、各被験者の骨の弾力性と筋肉と脂肪の付着具合、着地時の姿勢(前傾姿勢か、他手をつくか、など)、地面の材質、衣服による空気抵抗(微小)、加速度センサーの取り付け方、とりつけた場所、加速度センサーの劣化性など。

インターネット上を見ても衝撃に関する具体的な考察が与えられていないのは、やっぱり検証が難しいから。はやくこの分野が開拓されて欲しい。

なお、飛び降りの高さは45cmから45cm刻みで270cmまでのものを用意。5月5日撮影分。
もちろん違いを見せるために45cmのものから見せる。画像加工はたぶんいらん。どうみても
本人がそこにいるし名前とか普通に知られているはずなので。
それでなんで270cm以上しないか?というと単純に怖い、それとその高さに行くまでに270cm地点の足場を伝っていくのでこれまた怖い、という理由。あと身体が耐えられるか分からない。
受身は?と聞かれると、一般的に受身を知らないという前提のもと、どれくらいの衝撃か計りたかった、という感じで受け流す。受身だけに。

なので用いるデータは我のPC内に保存されているが、これをSDカードにコピーして、当日持参。
それでとりあえず見てもらう。これは注目間違いなし。というかこれはさすがにあまりにユニーク。
我はそういうのを求めている。ありきたりでない、すごい何かを。
昔はそんなんではなかったが…。

念のためにグラフにする前のエクセルデータも持参。それと一応グラフ、そして飛び降りの動画。
見た目、あまり激しい音はなっていないが体に来る衝撃はまあまあ大きめ。
誰か分かってくれるか…この衝撃を。下はコンクリートでめっちゃ硬いし…。

なおこの動画でわかってほしいことは、飛び降りのときに首が大変なことと、どれだけ身体が変形するかということと、その激突の速さ。それと体のどこにダメージが来るか。具体的に。
だが英語…。これは難しい…。
とりあえずは高さが上がると衝撃が徐々に下半身部分をしたから、かつ激しくなって襲ってくる、ということをいいたい…。

それが分かってくれたら、とりあえず首を鍛えよう、ということで前半部分のジェットコースターに結びつけて、もしかするとこれにのると首を鍛えられるのか?的なオチで終了予定。
あとみんな、むちうち(whiplash)には注意しましょう、ということ。なお我は4度なった。
うち2回は飛び降り、1回は自転車激突、1回は4.5Gかかるスペースショット1回目。
あ、それと2.5m級になってくると飛び降りた直後脚が震えだす、ということも。

だがや。これでは我一人で実験したことになる。
…こんな危険なことを向こうにやらせるわけにもいかない、しかし、50cmくらいなら誰でも飛び降りられるやろ、みんな20歳前後やし。
よって我の考える案はこうである。とりあえず50cm前後で飛び降りてもらってこれだけの衝撃が来る、ということを教える。
それに付随して、階段の段数による飛び降りの衝撃比較が可能となる。
基本1段15cm~20cmなので5段くらいまで有効なデータが得られそう。
まあ厳密な実験ではないので、靴が違うくらいはいいだろう…。

さて問題はどこで飛び降り実験を行うか。二色浜で飛び降りに最適な場所発見。したは草むら。
…しかし最低の高さがすでに2mくらいか、しかも高いところで3mや4mである。
こんなもん普通の人には我も入れてできない。怪我するかしないかは別にして、精神的に。
しかし下が草なら怖さもましになるか…。
だが。最大の問題。我々の学校は豊中。北大阪。
二色の浜はどう考えても和歌山よりの大阪。ただでさえ家からでも遠いのに学校から?無理やん。
他の人がかわいそう。
なのでキャンパス内で実験できそうな場所を探す必要がある。
しかし。階段は見事に飛び降りにくいように作られている。おのれ…対策済みか…!!(笑)
いちおう坂の部分で高さを自由に決められそうな場所があるが、これは着地点が坂。
となるとデータも変わるし脚をくじく確率アップ。なのでそこでは平らなところでしかできない。
しかしその高さは2m程度だろう。これは普通の人にはつらい。あかん…。

まあ50cm程度なら普通に階段から飛び降りることで達成できるので問題ないが。

なお、これだけにとどまらず、せっかくなので歩行と走行時、そしてエレベーター上昇、下降時の
加速度もはかっておきたい。

これらを発表で示せば、きっと注目される。なぜなら、まずこんなことをする人があまりいない。
まあ普通飛び降りるという行為自体、我々の年齢になれば基本はやらない。
ましてもっと年齢が行けばそれこそ怪我につながるので。
だがしかしこれが重要になるかもしれないのはたぶん以前話したはず。

さあ、時間短縮のために英語の原稿も用意しないと。それを見て発表していいかどうかはまだ聞いてないが、来週わかること。

体を張った実験、いったいどんな評価になるか。というかメンバーがこの実験を認めるか…。
だが我はもう計画や前段階の実験からすでに用意済みなのでそれとなく推していくんだが…。

前回は不快音というあまりにも微妙な題材だったので。
我の考えた案としてはたとえばUSJの待ち時間などで人の待ち時間に対する並ぶかやめるかを示す尺度と、それによる待ち時間の大幅な収束値の同定とかを思いついた。

それと飛び降りに関してメンバーなどに注意しないといけないのは、まあ50cm程度なので負担もほぼないんだが、念のために飛び降りたときに自分のひざであごや口を打ち付けない、あとひざをまげて着地したほうがよい、ということもいうべきか…。