零 さんの書込 (2005/09/08(Thu) 10:58)

公式にあてはめての計算はできるけど物理的な考え方が全く解らない大学生です． それで出された課題がさっぱり解りません． フィギアスケートで４回転ジャンプするために最低限必要な物理的条件をシミュレート して求めろというものです． とりあえずモデルとして身長160センチ，体重45キロ，腕長50センチというモデルを 使うというのは決めました． ここからおそらく更に滞空時間やら必要な数字を設定して慣性モーメントなどを求めていけばいいと思うんですが・・・問題が曖昧で答えも曖昧になりそうですし結局答えとして何が必要なのかもイマイチ分かりません．どなたかどうすればいいとか，この計算をするには他にこの設定が必要などヒントを教えてもらえないでしょうか？

Joh さんのレス (2005/09/08(Thu) 15:51)

ジャンプの滞空時間は，まず足の力を決めれば求まるでしょう．大きくスピンしておいてから，手足を急に閉じると，角運動量の保存でスピンが速くなりますので，前出の滞空時間中に４回転となるように，最初の回転速度と，手足を閉じたときの重心の移動距離を決めればいいと思います．

零 さんのレス (2005/09/09(Fri) 19:07)

ありがとうございます． じゃあ手順としては １，モデルの設定 ２，滞空時間の設定 ３，回転速度の設定 ４，重心の移動距離の設定 ５，設定した値を使っての計算 って感じで求まるでしょうか？

Joh さんのレス (2005/09/09(Fri) 20:26)

そう思います．モデルの能力は，１．ジャンプ力（脚力）２．重心の移動能力（ジャンプ前には手足を大きく広げていて，急に小さくなる技術）３．滑走速度をそのまま回転速度に変える能力(軸足の何か)，だと思います．

ただし，私はスケートはまったくの門外漢（手すり磨き専門）で，ほかにも必要な要素があるかも知れませんし，スケーターの体格やスピードに関しては，まるで見当がつきません．とりあえず，計算してみてください．

零 さんのレス (2005/09/10(Sat) 10:28)

ありがとうございます． ではとりあえず計算してみます！

零 さんのレス (2005/09/17(Sat) 16:37)

とりあえず滞空時間，ジャンプをはじめたときの初速，ジャンプの高さは設定して 計算して求めましたが，ここからどうすればいいのでしょうか？ ↑では次は回転速度の設定と決めましたが勝手に何m/sと決めていいでしょうか？

Joh さんのレス (2005/09/19(Mon) 07:54)

角速度は，初速が決まっているなら，回転半径を決めればいいのではないでしょうか．

零 さんのレス (2005/09/19(Mon) 11:06)

回転半径ってのは腕の長さでよさそうですが，ジャンプを始めたときの初速って のは垂直上向きの速度だから，回転する向きの速度ではないんですが，それでも 角速度は求まるのでしょうか？

Joh さんのレス (2005/09/19(Mon) 19:27)

いえ，回転半径は腕の長さではないでしょう．(腕を広げて真っ直ぐ滑ることだって可能なんですから．)ジャンプの直前に，少し回転をする必要があります．そのことです．何にも回転が無いところから，回転を生み出すのは無理ですから．一点で回転をするなら，最初の回転半径は，手足を広げたときの重心位置と軸足の距離でしょう．ジャンプ前に曲線軌道上を走っているなら，その曲率半径に重心位置と軸足の距離を足したものになるんでしょう．

私は，本当にスケートの選手がどうやって滑っているのか知らないので，この当たり先は，もう答えられません．

力 さんのレス (2005/09/19(Mon) 19:41)

>とりあえず滞空時間，ジャンプをはじめたときの初速，ジャンプの高さは設定して >計算して求めましたが，ここからどうすればいいのでしょうか？ >↑では次は回転速度の設定と決めましたが勝手に何m/sと決めていいでしょうか？

…とりあえず，どう設定してどう計算したのか教えてくださいよ!興味津々＾＾ Johさんのアドバイスは実にいいですねー！手を縮めるところまで言及されて・・さすがです！Johさんにたいしても一応結果をお出しになるのが礼儀かと?待ってます．ワクワク！

零 さんのレス (2005/09/28(Wed) 11:14)

遅くなりましたが・・・ まずジャンプの高さをこのぐらいは飛べるだろうと0.7ｍに設定し，まずは頂点に達するまでの滞空時間をｔ，垂直方向の初速をｖとおくと，V＝ｖ＋atよりV=０， a=-g（重力加速度）を代入してv=gt，次にh=vt+1/2at^2よりh=0.7，v=gtを代入して計算して0.7=1/2gt^2となりg=9.8であるからｔ=0.26．v=gtよりｖ=2.5となりました ここからこの人が床から４５度の角度で飛ぶとすると水平方向にも2.5m/sの速度で あるから，この速度を回転速度として角速度を求めていく． と考えています．どうでしょうか？

Joh さんのレス (2005/09/29(Thu) 07:14)

ううむ．何だか，何か間違っているような気がしますが，ぱっと見て，何をやっているんだかよく分かりません．ごめんなさい．まあ，最後の方針は，それでいいと思うので，続きをやってみてください．

RAMMSTEIN さんのレス (2005/09/29(Thu) 16:23)

床から４５度の部分は， ジャンプ後，スケーターは，いままで水平に滑っていたから ジャンプの寸前の水平の速度と，ジャンプしたときの鉛直の初速でもう少し 具体的な角度が出そうですがどうでしょう．．．

ときおりスポーツニュースで見かけると， 実際，４回転回っている人がいるんですね．