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今日のお答え箱

『スマブラ』などのゲームに「2段ジャンプ」がありますが、科学的に見たらどうなりますか?(質問者:ブラック)

2017.05.15

一見、不可能に見えますが、空気を蹴れば空気抵抗が働きます。その力を利用すれば、2段ジャンプも科学的には不可能とは言えません。
空気抵抗は、「足を動かす速度の2乗」と、「足の裏の面積」と、「空気の密度」に比例します。また、空気を蹴ると、空気は圧縮されて密度が大きくなります。
これらを考え合わせてアレコレ考えた結果、次のような「2段ジャンプ方程式」が導かれました。

空気を蹴る速度=6000×体重×√(飛び上がる高さ)/足を踏み込む距離/靴のサイズの2乗

単位は速度が[m/秒]、体重が[㎏]、高さと距離が[m]、靴のサイズが[㎝]です。
空気の密度や、地球の重力の強さなどは、すべて「6000」に集約されています。
これに「3.6」をかけると、[㎞/時]になり、「340」で割ると、マッハになります。
さあ、あなたも、計算してみましょう! 

もちろん、すごい速度が要求されます。
僕の場合だと、体重は75㎏、靴のサイズは30㎝。足を30㎝踏み込んで、1mジャンプする場合を考えると、必要な速度は、秒速1670mとなります。
これは、時速6000㎞=マッハ4.9です。
さあ、特訓だ!

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