手にかかる衝撃

質問

人間の上肢にかかる衝撃なんですが、例えば体重が６０kgの人だと仮定し、
(1)　手を着いて起き上がったり
(2)　２０kgのものを床から待ち上げたり
(3)　歩いていて転倒して手を着いたり
etc

いろいろな動作にかかる手首・肘の・肩にかかる衝撃はどのぐらいなのですか？
調べてもなかなかわからないのでよろしくお願いします。もしくはそのような説明の本などがあれば是非教えて下さい。

回答No.1

tac351115

大体は計算で求めることができます。

（１）や（２）のようにゆっくりとした動作は、重さそのものより若干大きい程度と考えて良いでしょう。

具体的には、（１）なら体重の半分以下の衝撃、（2）なら20ｋｇの数割増しの衝撃。もちろん動作を速くすればするほどＧ（加速度）がかかるので、通常のゆっくりとした動作を想定しています。

（3）のように、瞬間的にかかる力は、加速した時間を減速する時間で割ると衝撃力が求まります。

　衝撃力＝重さ×加速時間÷減速時間

例えば、体重50ｋｇの人が倒れかけてから手をつくまでの時間（加速時間）が1秒
手をついてから止まれるまでの時間（減速時間）を0.1秒とすると、

　衝撃力＝重さ50kg×加速時間1秒÷減速時間0.1秒＝500ｋｇ

となります。以上は、手だけで止まれたと仮定して単純化した計算です。実際には、手だけでは止まれなかったりするので、その場合は手以外の部分で吸収した衝撃を差し引かないといけません。

お礼

すばらしいです。ありがとうございます。勉強になります