どのくらいの速さで・・・

質問

硬球の球を190km/hで投げると、100mくらい、
まっすぐ飛ぶ(落ちない)聞いたのですが、
軟式の球だとどのくらいの速さで、まっすぐ飛ぶようになるのでしょうか？
理論的には、どうなのでしょうか？？
回転数はマウンドからキャッチャーまでの距離で、30～40くらいです。

回答No.3

mii-japan · ベストアンサー

地球上で投げた球は必ず,地球に向かって落下します

質問の状態（投げてから数十ｍの間は落ちない）は球が空気抵抗による揚力を受けているためです

この揚力の計算は非常に難しく,簡単には説明できません
（球の速さ,重量,体積,回転数と回転方向,球の表面の状態,空気の密度等が複雑に関連します）

後は,経験値・実験値として　同じような状態の球を投げたときどうなるのか　ならば　実験してみればそれなりの結果は得られます

物理として捉えるのならば,上記の条件を同一にして1要素ずつ変更して実験していく必要があります

単に質問の場合,物理よりもスポーツの分野（野球等）の方がよろしいかと

お礼

返信ありがとうございました。
野球分野で再度質問したいと思います。

回答No.2

KENZOU

＞回転数はマウンドからキャッチャーまでの距離で、30～40くらいです。
回転する球となると流体力学的に結構厄介ですね。参考ＵＲＬにはそのようなケースの球の軌跡の方程式が載っています。ご参考までに。

参考URL：

http://www.fit.ac.jp/~mizota/kenkyu/forkball/forkball.html

回答No.1

elbert

硬球と軟球の違い（半径、空気抵抗係数）がわからないと正確にはわかりません。
また、まっすぐ飛ぶというのは、水平方向にまっすぐ投げることなのでしょうか？　（つまり速度の水平方向成分が190km/hということ）

水平に190km/hで投げた場合、
空気抵抗を無視すると、

190km/h = 190000(m) / 3600(s) = 52.8m/s　なので、
水平方向に100m飛ぶのに、
100/52.8 = 1.894(s)　かかります。

重力加速度を　9.8m/s^2　として
垂直方向（落下する方向）の距離は
0.5×g×t^2 = 0.5×9.8×1.894^2 = 17.58m
　g：重力加速度
　t：落下する時間

つまり、空気抵抗がない状態で
190km/h　で投げた球は100m飛ぶ間に　17.58m　落下します。

空気抵抗を考えると100m飛ぶ時間が長くなるので、
球はさらに落下します。

落ちない球はありません。

補足

理論上はどうなのかわからないのですが、
実際に190km/hの速さで投げたらセンターのフェンスからホームベースまで、
放物運動をせず、飛んできていました。(少しはしているかもしれないのですが)
軟式のボールの場合はどうなのでしょうか？