2016.3.3

かつてのブログへの補足

「体から発進する物体の『速さ』と『重さ』に関して」というブログを書き、この中の「バレーボール選手のアタックや野球のピッチャーのボールの『重さ』は、体重が重ければ重いほど『重く』なります」という表現に対するご指摘をいただいたので、ここではそれに触れます。

まずバレーボールと野球の投球に共通するのは、腕を振り回して遠心力を付けてボールに力を与える、ということです。そしてこの遠心力に影響するのは「回転物の質量」と「回転半径」と「回転速度」です。こんなウェブサイトも見つけたので、良ければ参考にしてください。
なんだかよくわからないので想像していただきたいのですが、目の前に重さの違う(500gと1500g)2本の50cmのロープがあります。そのロープを機械Aに設置すると、ある一定のスピードでグルングルンと振りまわすことができます。では、500gのロープと1500gのロープのどちらかが当たったとき痛いでしょうか？
同じ長さで同じスピード、だけどその物の重さが違う場合、重いほうが当たったとき痛いですよね？

もう1つ説明に用いたい例として、戦闘機の左右翼に1つずつミサイルが付いています。それらミサイルは必ず翼の下に設置されていて、発射されるときは、一度下方に落下させてからミサイルのロケットが作動して、その戦闘機のスピードよりも俄然速いスピードで目標に向かって飛んでいくようです。しかしもしそのミサイルのが機体についたまま発射準備を全て整えていたら大変なことになります。右翼だけからミサイルが前方に高速で飛んでいくに十分な力で発射していく場合、戦闘機はミサイルがまだ機体についているときは右側だけがそのミサイルの作る勢いで前方に向かい、ミサイルが発射される際は、そのミサイルが発射時に作る勢いに負けて右側だけが後方へ下がってしまいます。結果、ミサイルは目標を定めるのが困難になり、戦闘機自体は飛行がとてつもなく不安定になり危険です。
つまり、空の上には地上で大砲を固定するような機材もないですし、あったとしてもそれを作用させるのも困難ですから、一度ミサイルを下方に落として、両物体の”前に飛ぶ力”がケンカしないようにしているのです。

ここで出した2つの例が当てはまるのがバレーボールのアタックです。
体重が増えるときには腕の体重も増えます。だから同じ長さの腕を同じスピードで振った場合、その腕の重さが若干ながらも増えれば、その若干分の遠心力がボールとのインパクト時にボールに伝わります。(読者の中には、バレーのアタックの時腕は1回転はしないじゃないか！と言いたい気持ちが湧き出てくる方もいるかもしれないですが、腕の動きが弧を描く以上、遠心力はかかるということで納得してください)
そして空中にいるとき、その腕が作り出した遠心力をそのままボールに伝えることができると、ボールはより強い勢いをもって相手コートに飛んでいきます。しかしながら、腕が作り出した遠心力を体が吸収してしまう分もあります。もしこれが地上ならば、下半身の地面を押し返す力を体全体を通して肩付近で踏ん張る筋力があると、その吸収を最小限に抑えられます。しかし空中ではその”踏ん張り”がないので、その踏ん張りの代わりになるのは自体重と肩回りの筋力だけです。
それらを考慮すると、飛ぶ高さ等を一切無視すれば、体重が増えれば、バレーボールのアタックの勢いは増えます。その勢いを「重さ」と表現した場合、その「重さ」は増えます。

ただですね、上の2例に当てはまらないのが野球の投球です。

まずずっとボールを手に持ったままなので、遠心力が作るインパクトをボールにぶつけることがありません。

そしてピッチャーは空中にもいません。

で、どうにかして体重が増えることがピッチャーの投げる球の「重さ」に影響しないのかなぁ・・・、と思惑した結果、大きな問題が出てきました。以前使った「重さ」という表現があまりにも抽象的で理は合わないな、と気付いたのです。

野球の投球でよく言われるところの「重さ」はボールの回転数により作られます。これは日米で多く発表されている通りです(米国ですと”DRIVE”と表現されます)。

ボールの重さに関する発言に関しては私の非を認めさせていただきます。

すいません。失礼いたしました。

*2016・3・3の午後1時過ぎに、用いた例自体に誤りがあったため、それらも削除、とにかく投球での「重さ」問題は僕の脳みそでの弁明は難しすぎるため、ここは身の丈に合った文章のみを残し、あとは敗者の退散をさせていただきます。

お騒がせしました。