仕事量について(室伏選手編)

仕事量について(室伏選手編)

アテネ さんの書込 (2004/10/20(Wed) 14:52)

重さ7.26kg重の金属球(ハンマー)を86.74m(世界記録)投げ飛ばすときの人間がした仕事量を求めよ.ただし,人間の身長は無視する.

これって,どうすれば求められますかー(>_<)/

Re: 仕事量について(室伏選手編)

やかん さんのレス (2004/10/20(Wed) 16:56)

アテネさん,こんにちは. 水平方向と投げた方向との作る角度をθ,初速をv(0)とし, 投げた地点を原点,そこから着地点に引いた線をx軸,原点を通る鉛直線をy軸とすると,空気抵抗を無視すると x軸方向の速度v(x)は v(x)=v(0)cosθ 同様にy軸方向は v(y)=v(0)sinθ 時間t後の高さHは H=tv(0)sinθーgt^2/2(gは重力加速度) 着地するときHが0だから,H=0を代入して tは0でないとし, gt=2v(0)sinθ・・・・(式1)

時間t後に着地するまでの水平距離が86.74mだから v(0)tcosθ=86.74 θはわからないけど多分室伏選手は45°が一番有利なのを知っていたとして θ=45°とすると, v(0)=86.74(√2)/t・・・(式2) (式1)にもθ=45°を代入して, v(0)√2=gt・・・(式3) (式2)と(式3)から,tを消去すると, {v(0)}^2=86.74g 室伏選手の仕事量(w)は質量7.26kgの金属球を初速v(0)で投げるのだから w=1/2・7.26・86.74g=3.09x10^3 でしょうか?(単位はN・mでいいかな?) 違ってたらすみません・・.

Re: 仕事量について(室伏選手編)

にゃんこ さんのレス (2004/10/20(Wed) 18:12)

>w=1/2・7.26・86.74g=3.09x10^3

about 3000[J] ですか. すると,0.83[Wh]だにゃ?

いま,電気代は0.022[/Wh] にゃので, 0.018333 にゃ!

金!やすっ!

ありがとうございます.

アテネ さんのレス (2004/10/21(Thu) 13:24)

やかんさん,にゃんこさん,ありがとうございます. 7.26と9.8と86.74をただかければよいというわけでは,なかったのですね^^; 勉強になります.