張りてかチョップか【圧力】で解決

たくおです。

ピンポン玉を手で打って遠くに飛ばしたいのですが、手のひらに当てて打つか、チョップで打つか悩んでいます。
一発勝負なので、試すことができません。

手のひらで打つ場合もチョップで打つ場合も同じ力だとしたら、どっちの方が効率良くピンポン玉に大きな力を伝えることができるでしょうか。
大きな力を伝えられた方がピンポン玉は遠くまで飛びそうです。

高校のときに勉強した物理で何とか答えを導き出せないのか考えてみました。






圧力!!

 

圧力の式が使えないでしょうか。
圧力の式と言えば、

P=F/S

それぞれのアルファベットの意味は、
P は、圧力
Fは、力
Sは、面積 です。

ここで、圧力とは、
単位面積あたりに垂直にはたらく力 のことです。

単位面積と言われると少し難しく聞こえてしまいますが、例えば、10たくおの力が10m2に垂直にはたらくとき、1m2あたり何たくおの力を受けますか。

(たくおはオリジナル単位です)

f:id:takuo_1130:20181021133140p:plain
たくおは実際には一人しかいません。

答えは1m2あたり1たくおです。

 

感覚的にわかると思いますが、
実際には上の式を使っています。

1たくお/m2=10たくお/10m2

となります。

(たくお/m2はオリジナル単位で、1m2あたり何たくおかということです。)

この圧力が大きければ大きいほど、ピンポン玉に大きく力を伝えられそうです。

この上の式を使って、手のひらで打つかチョップで打つか決められないでしょうか。

もう一度式を書くと、

P=F/S
です。

Pを大きくするにはどうしたらいいでしょうか。
力は同じ。つまりFは同じとして、

この式よりSを小さくすればPは大きくなりそうです。

手のひらとチョップでは、どちらがSが小さくなりそうでしょうか。
つまり面積です。

f:id:takuo_1130:20181021133749p:plain
チョップの方が小さそう。

このことより、チョップの方がピンポン玉を遠くに飛ばせそうです。
仮にチョップの面積が手のひらの1/2としたら






Pは2倍になり、2倍遠くに
飛ぶのでしょうか。

では果たして本当にその通りになるのか。
機会があれば実験してみたいと思います。


今日はここまで!

 

コメントどしどしお待ちしております。

 

それではまた!

 

ここに記載しているのは個人的な見解です。間違っていることもあるかもしれません。ご了承下さい。('ω')ノ