小学生でも分かるトルクと馬力の話
(本当に早いクルマとは?)
2010/01: 発行
2017/04: 追記
2017/04: 追記
第6章:トルクと加速度の関係
(ニュートンの第2法則を使って、トルクから加速度を求める
6-3. クルマの加速度の求め方1
これをクルマに当てはめると、クルマに力を加えると、徐々にスピードを増していく(加速していく)という訳です。
そこまで分かった所で先ほどの式を書き直すと、以下の様になります。
加速度=力(フォース)÷質量
この式が何を表すかといえば、加えた力をその物体の質量で割ると、その物体の加速度が求められるという事です。
どうです。加速度は、こんなに簡単に求められるのです。
嘘だと思うなら、実際に計算してみましょう。
前段の3-2項で人がクルマを押す力を取りあえず 75kgfとしてスピードを計算しましたが、これを軽自動車(750kg)に加えたとしたら、加速度は以下の様になります。
加速度=75kgf÷750kg=0.1f
この0.1fとはどの程度の加速度かと言うと、重力の1/10という事です。
どうです。本当に小学生でも計算できるでしょう?
なお0.1fというのは本来正しい書き方ではないのですが、取り敢えず本書では0.1Gと同じと考えて頂いて結構です。
この記事のはじめに、質量(kg)と力(kgf)は感覚的には同じものだが、計算するときには分ける必要がある、と言ったのが少しずつご理解頂けると思います。
ところで、最後にこれを付け加えておかなければなりません。
かなり大柄で力持ちの方なら、実際に75hgfの力でクルマを押せるかもしれません。
とすると、計算で求めた様に、実際に0.1Gの加速度でクルマを押す事は可能です。
ただしずっと0.1Gの加速度で押し続ける事はできません。
以下のグラフの様に、もし0.1Gの加速度で押し続けるとしたら、6秒後にはマラソンの平均スピードである時速20km(人間の最高速度は36km/h)に到達してしまいますので、実際に0.1Gの加速を出せるのはほんの数秒という事になります。
6-3. クルマの加速度の求め方1/第6章:トルクと加速度の関係