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回転数と衝突時の反動の大きさ
例えば野球のボールなど、ある回転している物体が何かに衝突した時、回転数の違いははね返りの大きさに影響を与えるのでしょうか? また、もし影響がある場合、「まったくの無回転のボールと回転するボールの飛び方は変わるが、回転数に多少の差がある程度(バットに当たるまでに15回転する球と10回転する球の場合、など)では影響はそれほどない」というような、考慮すべき条件はあるのでしょうか? 私の個人的感覚では、回転の少ないコマ同士がぶつかった場合より回転の多いコマ同士がぶつかった場合の方が大きくはじけ飛ぶような気がしますし、ピッチングマシンで強い回転をかけたボールの方が軽く振っても飛びやすいような気がするため、このような質問をさせていただきました。
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- tac351115
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回答No.1
高速で回転する物体には、ジャイロ効果が発生します。これは回転するコマの性質でわかるように、姿勢や位置を保とうとする慣性力です。したがって、高速回転する物体は、あたかも重さが増えたかのような性質を持ちます。したがって、高速回転する球と回転しない球がぶつかった場合、回転しない球の方が、よりはじき跳ばされるでしょう。 バットで球を打つ場合も、高速回転する球の方が衝撃が大きいと思われます。 >>ピッチングマシンで強い回転をかけたボールの方が軽く振っても飛びやすいような気がする・・ これは、ジャイロ効果の影響ではないですね。バットと球が反発した際に、球の回転速度のエネルギーが直進方向の速度に変わったものです。
補足
回答ありがとうございます。 >バットと球が反発した際に、球の回転速度のエネルギーが直進方向の速度に変わったものです。 回転速度のエネルギーが直進方向の速度のエネルギーに変わるという事は、「バットや壁にぶつかりはね返る時、回転しているボールの方が勢いが強くなる」という理解で良いのでしょうか? また、同じ質問を重ねる形になって申し訳ありませんが「比較対象がまったくの無回転のボールでもない限り、人間が目視できるほどの差はない」というような事はあるのでしょうか?