第125毒 特別編 猛毒姫、ぐりぐり攻撃を科学する
骨折治りました記念作品。
絵本ですよ。
みんなは わるいことを しない いいこ かな？
わるい ことを して おかあさんに ぐりぐりこうげきを されたり して いない かな？
ところで あらしをよぶ ５さいじは おかあさんに よく くうちゅうで ぐりぐりこうげきを されているね。
あれって ほんとうに できるのかな？
ぶつりてきに かのうなのかな？
というわけで きょうは くうちゅうぐりぐりこうげきを かがく してみたよ！
まず よういするのは 5さいじ。
ここでは ぼつりん という おんなのこを よういしたよ！
ぼつりんの たいじゅうは ｍ＝15㎏ と かりに せっていするよ！
つぎに かのじょの ずがいこつの たえきれる あつりょくを せってい しよう！
いんたーねっとで しらべたけど ５さいじの あたまの かたさは かいていなかったよ！
あたりまえ だね！
しかたないので とりあえず じぶんと おなじ たいじゅう つまり 15㎏のおもさを あたまに くわえると つぶれるという せっていに するよ！
それでは さっそく ぐりぐりこうげきだ！
りょうがわから F1 F2 という もーめんとを θという かくどを つけて くわえるよ！
ぶつりてきに かんがえて みよう！
すいへいほうこう |F1cosθ|＝|F2cosθ|→|F1|＝|F2|……①
すいちょくほうこう |F1sinθ|＋|F2sinθ|＝㎎→|F1|＝㎎/2sinθ……②
そして、ぼつりんの ずがいこつに くわえられる ちからFは F＝|F1|とするよ！
ここで かくどθだけど。
θ≒0が やっぱり ろまん だよね！
じゃあ けいさんするよ！
θ≒0°のとき
②→|F1|＝㎎/2sinθ≒㎎/2×0≒∞
というわけで ぼつりんの ずがいこつに くわえられる ちからFは。
F＝|F1|≒∞
いきなり むげんだいの ちからを くわえられたよ！
ゆめがあるね！
ひぎいい！
さすがに むげんだいの ちからを くわえられたら 5さいじも ばくはつしさん するよ！
じゃあ どのくらいの かくどなら だいじょうぶ なのかな？
θ≒30° くらいかなあ？
θ≒30°
|F1|＝㎎/2sinθ＝㎎/2×1/2＝㎎
F＝|F1|＝㎎
ちなみに m＝15だから……。
ちょうど ぼつりんの せっていした ずがいこつの きょようあつ だよ！
ひでぶううう！
いじょうから θ＞30°の かくどを つけたら くうちゅうで ぐりぐりこうげきが できると わかるよ！
でも それって ろまんじゃ ないよね。
θ≒0で ぐりぐりこうげきは できないのかなあ？
そこで とうじょうするのが せいしまさつりょく だよ！
せいしまさつけいすうを μ としよう！
さあ あらたな しきだよ！
すいへいほうこう |F1|＝|F2|……①
すいちょくほうこう |μF1|＋|μF2|＝㎎→|F1|＝㎎/2μ……②
さて μだけど。
ひとの ひふにかんしては こじんさが ありすぎて わからないので。
まあ ひふだし。
ごむ どうしの まさつけいすうを さんこうに するよ！
ごむの せいしまさつけいすうは μ＝0.5 なので。
|F1|＝㎎/2μ＝㎎
さて ぼつりんの ずがいこつに くわえられる ちからは。
F＝|F1|＝㎎
ちなみに m＝15だから……。
またもや ちょうど ぼつりんの ずがいこつの きょようあつ だよ！
はいくを よめ！
まあ でも これですこし きぼうがもてたぞ！
せいしまさつけいすうを かんがえると ちょっと かくどを つけたら くうちゅうぐりぐりこうげきが じつげんするよ！
あれ。
でも まって！
せいしまさつけいすうを ひふ たい ひふで かんがえていたけど。
ぼつりんには かみのけが あったぞ！
これだと せいしまさつけいすうは 0.5なんて かわいらしい すうじには ならないはずだ！
ぼつりんは さらさらの かみのけという せっていなので。
うーん……。
すくなくとも ごむの 10ぶんの1。
μ＝0.05くらいかな！
というわけで。
|F1|＝㎎/2μ＝10㎎
さて ぼつりんの ずがいこつに くわえられる ちからは。
F＝|F1|＝10㎎
ちなみに m＝15だから……。
150㎏の おすもうさんが 5さいじの あたまに のった けいさんだよ！
これには さすがの さくしゃも にがわらい。
なむさん！
いじょうから けつろんだよ！
ぐりぐりこうげきを くうちゅうで おこなうには。
こどもの ほうは あらしをよぶ 5さいじ みたいに いがぐりあたまに しておくひつようが あるみたい！
かみのけさらさらの ぼつりんだと なむあみだぶつ だよ！
おしまい！
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おまけ！
ぬりえだよ！
うしろの おばあさんが こわいね！
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※5歳時の頭蓋骨の耐久が15kgというのは低い気もしますが面白さを優先しております。
※ぼつりんに掛かるF＝|F1cosθ|(2F1cosθではない……よね？)なんですが、面白さを優先してF＝|F1|と設定しております。
※静止摩擦係数0.05も通常有り得ませんが、面白さを優先しております。
※作者の知識は高校物理までです。
なんか変なの書いてます。
お暇な方は是非。
『豚公爵と猛毒姫』
http://nk.syosetu.com/n8014ci/
