 | はじめまして。物理でエネルギーを学びたての高1の者です。
数学に関係があるかどうか迷いましたが、聞ける方が近くにいないため
質問させていただきました。
m[kg]のハンドボール（本当はなんでも良いのですが平均的にこれぐらいなので）
をx[m]先まで投げるとします。この時に必要なエネルギーはどのくらいでしょう
か。さらにもしハンドボール投げの加速距離が1[m]だったとしたら必要なエネルギ
ーはどのぐらいでしょうか。
というなんとも気まぐれな疑問ですが、質点で考えています。
単純に、x[m]先まで投球するには、初速度をv、投球角度をθ、投球開始からの
時間をtとして
v*cosθ×t＝xより、t=x/(v*cosθ)、
高さ方向において
v*sinθ-gt^2/2＝0より、t＝2v*sinθ/g（t＝0は除く）
より、v^2＝gx/sin(2θ)
となると思います。投げ出し角度によってvは異なるのでθは固定使用がないと
思いますが、取り敢えず投球時に必要な運動エネルギーはmv^2/2＝
mgx/{2*sin(2θ)}と出ました。
ここまでどこか誤りはないでしょうか。実際にこのエネルギーが出せる状態で
投げたら上手くいくということでしょうか。教えてください。
それから、冒頭にも書いたのですが、もし加速距離が1[m]だったらと仮定したら
どうなるでしょうか。そもそもこんなことは考えられないでしょうか。
まだ初心者なので誤りがあるかもしれませんが、分かる方ご指摘願います。
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