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困ってます

腕の振りによる衝突エネルギーについて

2019/05/10 15:20

細長い直方体を手に持って、歩行時の腕振りにより、振り回していたとします。
これが別の物体に衝突した際の衝突？エネルギーが、その物体をある高さから
自由落下させたときの衝突エネルギーと等しくなるときの、ある高さを求めたいと考えています。
条件としては衝突面は同一で、衝突時の跳ね返り係数的な値も同一とします
（ありえないかもしれませんが）

鉄球の単振り子だと長さだけの問題になりそうなのですが、
直感的に腕振りだと単振り子とは違うような気がしていまして…。
ただ導出方法がわからず…。

何卒お願いいします。

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回答 （4件中 1～4件目)

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質問する
2019/05/11 00:39
回答No.3

回答1
結論から言えば　骨は体重の3倍までしか耐えられない(大腿骨で言われてる)ので　300kgf前後が相当

回答2
https://www.nutri.co.jp/nutrition/keywords/ch1-6/keyword2/
総体重に対する身体各部位％体重（参考文献1-6-6）で補正を行う。頭部7％、胴体43％、上肢6.5％（上腕3.5％、前腕2.3％、掌・手指0.8％）、下肢18.5％（大腿11.6％、下腿5.3％、1.8％）で換算する。

で
あとは単純振り子でいいですが
回答1を超えることはできない

お礼する質問者
2019/05/11 00:23
回答No.2

単純化すれば、衝突する物体の質量と速度に帰結できると思います。
細長い物体を剛体とみなすことができて、衝突する点が重心を通る線上であれば、前記の考え方で衝突エネルギーを定量化できると思います。
衝突する物体を剛体とみなすことができない場合や、衝突する点が重心を通る線上でない場合は、もう少々解析が難しくなります。

お礼する質問者
2019/05/10 20:20
回答No.1

人間が腕である場合、自由落下より速度が出る可能性が高いです。
さらに腕の重さや、支点となる肩の自由度などにより、運動エネルギーは幾らでも変動します。
正直なところ、高さで算出するのはムリですよ。

あえてその辺りを完全に無視するとしたら、単に振り子が吊り糸でなく棒になり、その部分が重いだけになるかなぁ？
ただ、その辺りを無視しまくった物に何か意味があるのか、というのは疑問ですが。

お礼する質問者

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