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1 [物理] 空想科学的質問 04/11/25 01:02
04/11/25 (神谷) Comment
物理板より「空想科学的質問」

昔、「空想科学読本」という漫画などの空想科学の世界を実際に
分析した本が発売され、好セールスを記録しました。
このスレは、その本において取り上げられていそうな質問を理系の方々にぶつけるスレです。

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1 :える :01/10/28 16:06 ID:3E9JacJq
人間とは相手を片手で殴っただけで10mも飛ばすことは出来るんですか?


6 :柳田ニセ雄 :01/10/28 17:23 ID:EhL42Jrs
まず、60kgの人間を10m飛ばすことを考えてみよう。
飛ばすというからには宙に浮かなければならない。
そこで最小の力で最大の効果を得るために、アッパー
カットで相手を仰角45度でぶっ飛ばしてみよう。
質量mの物体を10m向こうに仰角45度でぶっ飛ばす
には質量mを初速度7.3km/h打ち出してやればよい。
ここで質量mは60kgであるから必要なエネルギーは
E=(1/2)*m*v^2=122000J (1)
効率を高めるために相手の重心である腹部をコブシで
アッパーカットすることにしよう。コブシの重さを
0.5kgとすると、今度は(1)式に値を代入して
vを求めると80km/h!!コブシをぐっと鉄ぐらい
固めて鉄みたいなお腹をえいやっと仰角45度で
アッパーカットしてやれば、相手を10m彼方へ
飛ばすことができるのである。でも実際には殴った
瞬間に相手は「く」の字に曲がり、殴った側も関節
などのクッションにより、かなりのエネルギー損失
が発生してしまうと考えられる。実験してみないと
わからないが、エネルギー損失が90%だとすると
速度は126.4km/hとなり95%で速度は178.8km/hと
なる。各自で実験して頂きたい。これらエネルギー
損失を解消するためには二人の協力が必要だと
考えられる。まず、殴られる側は前もって体を限界
まで「く」の字に曲げておき、プロレスラーか誰か
めちゃくちゃ腕力のある人に腹にコブシをあててもら
った状態から一気に仰角45度でアッパーカットして
もらう。そうすれば現実的にも不可能ではないかと
思われる。でもこんな二人、いや。


13 :ご冗談でしょう?名無しさん :01/10/29 03:21 ID:???
>>6
私も計算してみたんですが
60kgの物体を仰角45度で投げ出して10m先に落とす場合に
必要な初速度は9.9m/s(=35.6km/h),エネルギーは2940Jになります。
0.5kgのこぶしの場合108m/s(=390.4km/h)になりますが、
どちらかというと地面から押し上げるような感じになるのでこぶしの
初速はそこまでいらないかと思います。
加速距離を50cm取れるとして、片腕で20Gの加速をかけられれば
相手を10m先まで飛ばせます。


10 :える :01/10/29 01:56 ID:vNGm7u5l
ありがとうございました、他の質問もしていいでしょうか?
「インディー・ジョーンズ」のように転がってくる岩から逃げることは本当に
可能なんでしょうか?


12 :柳田ニセ雄 :01/10/29 03:19 ID:HY/iMSA6
仮に斜面の角度が30度だったとしよう。
すると、斜面方向には重力の1/2の力が働いている
ことになる。したがってゴロゴロと音が聞こえ
始めてから、つまり岩が転がり始めてから10秒後に
目前に岩が迫ってきたとすると、その時点での速度は
v=(1/2)*g*t=176km/h!!100mを2秒ほどで
駆け抜ける足腰が必要となる。しかし、いくら岩が
丸くても地面との摩擦抵抗は避けられない。これも
各自実験で確認していただきたいが仮に、質量の
60%が摩擦抵抗でブレーキ力の役目をしたとすると、
時速は71km/h!!まだまだ人間の領域ではない。
よし、では思いきって転がってくる岩というのを
やめて、転がり始めた(初速度0)状態から岩と同時に
同地点から走り始めてみよう。人間が出せる最高の
速度は時速40km/hとすると、果たして彼は何mほど
逃げられるのだろうか?先程の計算で岩が時速40km/h
に達するまでの時間はたった3.7秒。迫力の名場面は
たった3.7秒後にペチャンコの主人公とともに幕を
おろすのである。


30 :柳田ニセ雄 :01/10/30 22:33 ID:SR05+XZz
『カリン塔の高さを科学する』
ドラゴンボ○ル8巻にて悟空はカリン塔にのぼるが、
実際にあの高さはどれほどのものだったのだろうか?
カリン塔の材質は岩石から作られたもののように
感じた。そこで圧縮強度の高い花崗岩を使用していた
として考えてみよう。花崗岩は1uあたりおよそ30000tの
圧縮強度(参照;http://www.stone.co.jp/sekizai2.htm)
がある。カリン塔の直径を2mとすると、その断面積は3.14u
であるからカリン塔は自重m=30000*3.14≒90000tまで
耐えられるという事になる。また、花崗岩の比重を2.86g/平方cmと
し、カリン塔のてっぺんにあるドーム状の家を直径10m長さ20m
の回転楕円体と考えると、その質量はおよそ、5000tとなる。
よって、円柱部分の重さは85000tであり、その体積はおよそ
30000立方m。したがってその高さは30000/3.14=9500mとなる
標高9.5kmどんなに高くてもこの高さを超えることはなかろう。
なんだ、エベレストとそんなに変わんないぢゃん。しかも
安全率3と考えると標高3km。ロッククライマーなら半日で
登れるかも。


40 :ご冗談でしょう?名無しさん :01/11/10 11:54 ID:???
カリン塔はどうだか知らないけど、中世ヨーロッパの高い塔は上に行く程壁を薄くして軽く
作ってあるから、中世ヨーロッパの建築家は柳田理科雄よりも遥かに頭がよいのは確かだろう


75 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/02 20:25 ID:???
東京アンダーグラウンドというアニメの設定で質問があります。

このアニメには元素を操る特殊な能力を持った人々が出てきます。
火と水と風を動かせるのはなんとなく分かりますが、
@胸を貫かれて死んだ人を元素の操作で蘇らせることは可能なのでしょうか?
A電気を操ることは可能なのでしょうか?
B重力を元素で操ることは出きるのでしょうか?また拳に重力を発生させて敵に重いパンチをくらわしたり、
重力を上に放り投げて天井に穴を開けることは可能なのでしょうか?

お願いします。


77 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/02 20:37 ID:???
[火を動かす]…木の枝などに引火させそれを移動する.チャッカマンが手軽で良い
[水を動かす]…コップやバケツに汲んで移動する
[風を動かす]…空気を動かすのではないのか?そうならば扇風機だゴルァ!


79 :知ったか工房にverup :02/05/02 21:18 ID:???
@全ての元素、素粒子までも動かして生きているときと全く同じ配列に出来れば、「形」としては復元できるのではなかろうか。
しかし、意識や記憶を取り戻しているのか、あるいは、生ける屍にすぎないのか、全く不明である。

A電子を自由に操ることが出来るなら可能かも。

B無から自在にエネルギーを作り出したり消滅させたりできるなら、重力を増減できるかも。
元素を移動するだけの能力なら、物を変化させてしまう弊害付きでなんとかなるかも。
重いパンチとは何ぞや?だが、パンチ力の最大値を増すのなら拳の運動量を増すか運動量移動を短い接触時間で果たすかかな。

ところで、元素を移動する方法はどうやるんだ?ピンセットかね?


80 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/02 21:36 ID:mTkyK4in
>>79
走査型電子顕微鏡で一個一個・・・・

4元素は一応、火水土風だわな
でも、これ錬金術のころの話だからな

75>>
1.>>79の通りと思われ。原作知らんが、本当に絶命したのか?
死んだ直後と、死んでしばらくしてでは考え方はことなるな

2.本当に元素をあやつれるなら、小さな導線を使ったりすればいいとか

3.パンチはコブシの重さだけが問題じゃないし


88 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/03 03:43 ID:???
とりあえず、「元素を操る」ということが可能な方向で議論してるけどそこはいいのか?
雷は五行思想における「木」に相当するので
作中の「元素」というのは古代ギリシアの4大元素のことではなかろう。
5大元素「火・水・木・金・土」
重力は「土」かな。

原作は知らん。


90 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/03 20:20 ID:vguyOqMm
五大元素は道教で中国の方ですねぇ

古代ギリシアの四大元素は
火水土風は、プラズマ・液体・固体・気体
という解釈があるね

>>84
意識が途絶えた直後なら死んだとはいえない可能性が高い
作中の視点により死んだと思われるのならあくまで主観ですな


91 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/05/03 20:37 ID:???
>>89
やめる必要はないだろう。
非現実をいかに物理的知識をもって「ごまかす」か。
こう言うネタは結構、物理屋は好きなのでは?


105 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/06/08 17:44 ID:???
質問です。
ディオのワールドを発動するには、どういった条件が必要ですか?
またその際に必要とされるエネルギーはどのくらいなのでしょうか?
よろしくお願いします。


109 :大鳥居つばめさん ◆/stTH5oI :02/06/09 00:49 ID:???
>>105
気合を入れてザ・ワールドと念じて意識を光速に近づけることが条件

DIOが1秒過ごした時、周りが10^-n秒(n=8くらいかな)しか動か
ないとすると、10^-n*γ=1が成り立つ。(ただしDIOが慣性系)
この時、DIOのエネルギーの変化は、DIOの体重を80キロとして、
ほぼmγc^2=80*(3*10^8)^2*10^8=7*10^26
=太陽が1秒に放射するエネルギーていど、なり。


110 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/06/09 02:33 ID:FfSSiquP
それは無理。意識の速度はかえられないし、ゆうに光速は越えている。


112 :大鳥居つばめさん ◆/stTH5oI :02/06/09 06:56 ID:???
>>109
太陽が1秒に放射するエネルギーなのにDIOが太陽が苦手だというのが皮肉だ。
あと、10^-nの値は量子力学から求まるみたいだ。(遷移時間とか)
しかし、計算過程をどこかごまかしてませんか?
>>110
意識の速度と、体の速度とは違うので難しい。


119 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/06/09 21:49 ID:???
105です、解答ありがとうございます。
簡単に言えば、意識を光速に高めた上で、ディオ一人を光速化するということですね。
周囲を止めるのかと思っていました。

ところで「意識を光速に」ということは、ディオは、はたから見ると
めちゃめちゃドーピングした村上くんのような状態になるのでしょうか。
もう一つ心配なことがあります。ディオ一人が光速化した場合、
空気との摩擦はどうなるのでしょうか?
ひょっとして発火… なんてことにならないでしょうか?
よろしくお願いします。


120 :ご冗談でしょう?名無しさん :02/06/09 21:54 ID:???
連続ですいません。質問を一つ忘れていました。
ディオが高速化した場合、やはり横に伸びてしまうのでしょうか?
もしそうなら、伊達男としてはつらいところですね。
同じくワールドを使った丈太郎と対峙しても、あまりさまにならない気がします。


121 :大鳥居つばめさん ◆/stTH5oI :02/06/09 23:27 ID:???
>>119
私の>>109は、周りの時間がディオにとって相対論的に遅れるとして
時よ止まれ!を見ました。
>>120
周りから見てディオは縮みます。ディオから見ても周りが縮みます。
しかし、周りからは、時を止めれた時間*10^-8秒の間だけディオが縮んで
見えるので、実際は気づかないと思います。
丈太郎がディオと同じ速度で動いてれば、両者は時を止めない時と同様に
お互いを見ることが出来ますが、そうでないなら戦いどころでないのかな?

2人が時を止めても、時を止めない時と同様にお互いを見ることが出来ること
を考えると、精神の速度は全員同じ向きで、時を止めた場合の速さは人によらず
一定という結果が出るだろうか。
やはり体の速度でなく精神の速度が時間を止める原因だな。

体が実際に光速付近で動いてないなら空気との摩擦は問題にならないと思う。

>>119
その時の精神状態がドーピングした村上くんのようなものですか。
私はランニングを15キロして時を止めれたことがあります。
ランニングでも脳内麻薬が出るので、村上くんと同じかもしれません。

私のたてた理論とは別に理論をたててみるとよいと思います。
相対論では、どうも、DIOの時が止まってしまいかねないので工夫が必要と思います。
ちょっと私のザ・ワールド理論はごまかしてます。後に修正したいです。


201 :ご冗談でしょう?名無しさん :04/11/16 15:12:46 ID:LdDaqELS
川や海なんかを渡るつもりで水面に足を付け次にもう一方を前のが沈まないうちに
出して、と繰り返すと水の上が歩けるそうです。やりたいのですが何かコツはありますか?


202 :ご冗談でしょう?名無しさん :04/11/16 16:43:57 ID:???
>>201
水面を歩くには、足を上げる速さよりも下ろす速さの方が重要です。
足の裏を広げて高速で水面に叩きつけることにより、その瞬間では
水面はコンクリートよりも硬くなり、烈海王の様に歩けるのです。


203 :ご冗談でしょう?名無しさん :04/11/17 19:13:40 ID:???
>>201
バシリスクというトカゲは、そうやって水の上を歩きます。
コツは、体重を減らすことです。
バシリスクと同じくらい、つまり100 gまで。
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どんな質問でも理系の方々が受けてたってくれるスレ。



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