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zoom RSS 人が空から落ちてくる落下速度と雪の上を滑る滑降速度。どちらが速いの?

<<   作成日時 : 2016/09/23 21:07   >>

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★科学★
問題:本日の問題はたいへんシンプルです。
■スカイダイビングなどで高い空から人が落下する速度、パラシュートを開かずに落ちて来たときの速度と、高い山の斜面をスキーで滑降する速度ではどちらが速いのでしょうか。
■スカイダイビングのほうは、両手両足を広げて俯(うつぶ)せ状態で降りたとします(口絵参照)。落下速度はいわゆる終端速度になります。終端速度とは、「物体が重力または遠心力などの体積力と、速度に依存する抗力を受けるときに、それらの力がつりあって変化しなくなったときの速度」だそうです。重力による加速が空気の抵抗で相殺されて一定の落下速度、等速度運動になるようですね。
■スキーでの滑降は、スピードスキーという競技での記録とします。スピードスキーとはスキー競技のひとつで急勾配の斜面を滑り降り、時速を競う競技らしい。スタートから300〜400mの助走路を直滑降し、その後の斜面に設置された100mの区間の平均速度を計測して争うのがスピードスキーだそうです。
■ではこの2つの速度ではどちらが速いのでしょうか?
[い]空から落下する速度のほうが速い
[ろ]雪の上を滑降する速度のほうが速い
[は]どちらもほとんどかわらない
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[ろ]雪の上を滑降する速度のほうが速い
説明:スカイダイビングでは、姿勢によって落下速度が変わってくるらしい。いちばん抵抗を多くした口絵のような姿勢では、時速200kmぐらい。秒速にして56mぐらいで落下するようです。新幹線とあまり変わらない速度ですね。もし身体を鉛直に立てて、足あるいは頭から降りた場合には時速250〜300kmぐらいになるようですが。
■スピードスキーの世界記録は2015年(平成27年)4月3日にシモーネ・オリゴーネというイタリア人選手が記録した時速252.632kmだそうです。日本記録は久住和永(かずなが?)選手が1997年(平成9年)に記録した時速241.611km とのこと。俯せ姿勢で落下してくるよりは、スキーで滑降するほうが速いわけですね。
■なぜスキーのほうが速いのか。理由はたいへん単純らしい。空中を落下する場合は力を加えることができませんが、スキーはストックを使って力を加えられるからだそうです。
■なお、スピードスキーは1992年(平成4年)のアルベールビル冬季五輪で公開競技として採用されたらしい。でも練習中の選手が雪上車と激突して死亡する事故が発生したそうです。危険性が高いことから現在に至っても正式競技とはなっていないとのこと。
◆参考*1:HP「水中の大・中・小のビー玉。落下する速度に差はあるの? 町人思案橋・クイズ集/ウェブリブログ」
http://blog.q-q.jp/200901/article_14.html
◇*2HP「スピードスキー - Wikipedia」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%94%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%B9%E3%82%AD%E3%83%BC
◇*3書籍「頭のクスリ」初版87頁、クリストファー・P・ヤルゴスキー/フランクリン・ポッター著、ISBN4-07-233980-6主婦の友
◇*4HP「スカイダイビングの最高速度は時速200km - よくある誤解と正しい知識」
http://lumens.blog.fc2.com/blog-entry-28.html

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コメント(2件)

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三浦雄一郎さんが富士山から滑り降りたときは時速何キロだったんでしょうね。
転倒した時は死んだ!?と思いましたけどね。
ねこのひげ
2016/09/25 17:13
コメントをありがとうございます。

 スピードスキーの競争は、人の手が加わったコースで行なわれるようですね。
 完全な自然の中にある富士山のコースでは、まさか250kmは出せないのかな。それでもかなり速く滑っているようには見えますけど。
(^^;)
ねこのひげ様<素町人
2016/09/25 21:14

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