衝撃力の計算方法について

質問

衝撃力の計算の仕方について伺いたいのですが
「ボールの重さを0.14kg、球速を140km/hとしてボールがミット
に入ってから静止するまでを0.010秒とする。その間、一定の力　　　が加わっていたとして、ボールがミットに及ぼす力を計算すると
どの様な答えになるのでしょうか？

回答お願いいたします。

回答No.4

sanori · ベストアンサー

＃２の者です。
力の単位Ｎをｋｇｗ（普通、ｋｇｆと書きますが）に取り替える件ですが、
ニュートン単位での力を重力加速度９．８で割れば、ｋｇｆ単位での力になります。
つまり、
５４４÷９．８　＝　５６ｋｇｆ
です。

こういう風に考えてください。

ある物体の質量がＡ（ｋｇ）であるとき、
それを量りに乗せれば、Ａ（ｋｇ）という数字を示します。
それは、物体がＡ（ｋｇｆ）の力で地球に引っ張られているということです。

ニュートンの法則
Ｆ　＝　ｍａ
に当てはめたとき、
Ｆ＝５４４（ニュートン）、ｍ＝Ａ（ｋｇ）、ａ＝９．８（ｍ／ｓ^2）
ですから、
５４４　＝　Ａ×９．８
です。

Ａを求めれば、Ａそのままの数字に単位ｋｇｆをくっつければ、
ｋｇｆに換算できたことになります。

Ａ　＝　５４４÷９．８　＝　５６（ｋｇ）

５６ｋｇの重さに相当する力であることがわかったので、５６ｋｇｆです。

お礼

回答ありがとうございます。

毎日パソコンが付けられる状況でなく
返事が遅れてしまい申し訳ありませんでした。

丁寧に再度の回答ありがとうございました。
感謝致します

回答No.3

91091

一様な力が働いた場合、以下公式で求められます。
（力を時間積分したものが、運動量の増加になります。）
Ｆｔ＝ｍｖ
Ｆ＝ｍｖ/ｔ＝０．１４×１４０×１０００／３６００／０．０１
＝５４４（Ｎ）

お礼

返事が送れ大変申し訳
ありません。

回答誠にありがとうございました。

補足

No.１の方にも補足質問したのですが544Ｎをkgwに
直すと54.4kgwになると言う事でしょうか？

回答No.2

sanori

０．１０秒の間、等加速度運動をしていたことになります。
１４０ｋｍ／ｈが０．０１０秒で０ｋｍ／ｈになったので、
加速度は、
（０－140）km/h × 1000m/km ÷ 3600s/h ÷ 0.010s
　＝　－３８８９ｍ／ｓ^2
これ（の絶対値）に質量をかければ衝撃力です。

０．１４kg × ３８８９m/s^2 ＝　 ５．４×１０^2 Ｎ
　（＝５６ ｋｇｆ）

です。

０．０１秒で計算すると、キャッチャーにかかる力は５６ｋｇですか。
すごいですね。

お礼

返事が遅れ申し訳ありませんでした。
回答ありがとうございます。

なるほど…
詳細な回答誠にありがとうございました。

感謝致します

回答No.1

kuma_rider

自信はありませんが・・・解いてみます。

まず、速度を秒速に換算
140km/h=140×1000÷3600=38.88m/s
加速度を求める
α=v/t
α=38.88/0.01=3888.8m/s^2

力は、加速度と質量の積になるので

F=ｍα=0.14×3888.8=544N

ということで、ミットに作用する力は

544Nでしょうか？？

お礼

返事が遅れてしまい申し訳ありません

回答ありがとうございました。

知識不足で申し訳ありませんが544Ｎをkgwに
直すとどうなるのでしょうか？

何度もすみません、回答ありがとうございました