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どの程度の動物なら屋上から落としたら死ぬ?
http://okwave.jp/qa32670.html を見ました。工学部出なもので多少物理はかじっているため、大変興味深く、ためになりました。質問者様、ならびに回答者様。ありがとうございました。 ここでこれを見てふと思ったのですが、では、逆にどの程度の重さの動物から死んでしまうことになるのでしょうか? 二人目の回答者様の >ρ=1 の値を変えて行けば終端速度 >U≒2((3×10^(-3))^2)(10)/{9(2×10^(-5))} ≒1 m/sec の値も変わる。すると >v = √(2gh) ですね。そこでv=1m/secになる高さhを求めると h=1/20 m = 5 cm です。 の5cmの値も変わってくるわけですよね・・・。上記のUやhから逆算していくのだと思うのですが・・・。間違ってますかね? ダメだ。私の実力ではこれが限界です。眠気もきました(^^;)どのくらいの高さが、死ぬ基準か分かりません。きっと骨の剛性値(っていうのかな?硬さ?)とかも考慮に入れていかないといけないのだろうけど・・・。そういうデータってあるんですかね。っておもって調べたらありました。 http://oshiete1.goo.ne.jp/qa1903186.html 中の http://homepage2.nifty.com/osiete/s445.htm に”ロックウェル硬度で124~126”と。でも、このロックウェル硬度って何?って思って調べてみたら http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%83%AB%E7%A1%AC%E3%81%95 だそうです。限界です・・・。後はお願いします。 ここまで書いて回答こなかったら辛いな(><)。 *余談 最上部のURLはOKwebの質問ですが、ここで質問してもリンクしてるんですかね?出来れば同じ方々に回答して頂きたくて・・・。そこで、OKwebで質問しようと思って登録しようとしたら、「このメールアドレスはすでに登録されてます」。ってなってしまいました(^^;)。なんか http://faq.okwave.jp/EokpControl?&tid=103115&event=FE0006 ですって。
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- orcus0930
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リンクされている質問の回答では、 空気が存在する領域での計算と、 空気が存在しない領域での計算が使い分けられているので、 読む際に注意が必要ですね。 空気抵抗が存在する環境下では、落下速度に限界があるというのは、 常識ですよね。 その空気抵抗Fの式は、 F = C_D * ρ * 1/2*Sv^2 です。 ここで大事なのが、抗力係数C_Dです。 C_Dは物体形状によって大きく異なります。 また、レイノルド数の関数でもあります。 なので、計算はコンピュータなどでシミュレートするしかありません。 もしくは、ある程度近似をして妥協をするか。 さて、どの高さから落としたら死ぬか、をかんがえるなら、 まず、どのくらいの速度で地面に投げつけたら死ぬか、を決めましょう。 文献があれば、その値を使って。文献が見つからないなら、イメージで大体そのくらいで死ぬんじゃないか、くらいでいいと思います。 まちがっても実験はやっちゃあだめですよ。動物虐待です。 で、その動物の形状を思い浮かべて、その形に近い形状のものの、 抗力係数レイノルズ数のグラフを探してきます。 ざっくり、ラグビーボール型とか球形にしちゃってもさほど問題ないでしょうね。 趣味の領域だと思いますので、この程度で問題ないかと。 論文でやるならちゃんとやってくださいね。 で、適当に高さを指定してプログラムを書いてシミュレート。 高さを変えて、衝突速度になりそうな高さを見つけていく。 この作業で問題ないでしょう。 また、骨の粉砕圧力ですが、外骨格の昆虫などは、骨格がお椀形をしていれば落下衝突時に圧力が分散されるはずなので、 もっと複雑だと思われます。 まじめにやると、論文が一つ書けそうですが、趣味や興味なら、ある程度の妥協と、近似、細かいことを無視して、 感がればいいんじゃないでしょうか。
お礼
丁寧なご回答ありがとうございます。 >まじめにやると、論文が一つ書けそうですが ですね。だれか、ここから論文一つ書いてくれないだろうか。そんで、発案者として私の名前を記して・・・。なんて(笑)。 >また、骨の粉砕圧力ですが、外骨格の昆虫などは、骨格がお椀形をしていれば落下衝突時に圧力が分散されるはずなので、 もっと複雑だと思われます。 ありゃ。では、私の持ってきたロックウェル硬度はあまり関係ないのですかね。ヒット!!と喜んだのですが。(夜中に・・・) ちょっと、他の方の意見も募集します。 最後に >まちがっても実験はやっちゃあだめですよ。動物虐待です。 と回答者様もあります。 私ももちろん同意見です。間違ってもこの質問によって実際実験をするようなことのないよう願います。あくまでも、物理学上での検証でお願いします。