放物運動器

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この用語のポイント

・力学的エネルギーが放物線状に働く器械だよ

簡単にいうと…

放物運動器とは

 力学的エネルギーが放物線状に働く器械

という技術要素・個体の総称です。

このサイトの造語です。

投擲を行なう遊具・スポーツ用具、ないし兵器がこれに該当します。

詳しくいうと…

放物運動器は、弓や石、弾丸などの投擲物を放り投げる器械です。

その投げ方は大きく分けて2つ。主に水平方向へ投擲する水平投射と、斜め上へ投擲する斜方投射です。

 

種類

横に飛ばす技術(水平投射の技術)

水平投射の放物運動器として、弓矢や銃、吹矢やダーツなどがあります。

投射後、しばらくは水平方向へ向かいますが、その運動エネルギーの減衰に対して重力の力がまさり、やがて放物線を描いて地表へ落下してゆきます。

 

斜めに飛ばす技術(斜方投射の技術)

斜方投射の放物運動器として、ボールや投石機や榴弾砲(りゅうだんほう)などがあります。

人力やロープ、爆発などにより空中への投射後、しばらくは斜め上方向へ向かいますが、その運動エネルギーの減衰に対して重力の力がまさり、やはり放物線を描いて地表へ落下してゆきます。

原動力

水平投射であれ斜方投射であれ、その投擲運動の原動力はさまざまです。

ボールなどの、機構をもたない簡易な放物運動器は人力で投げられます。

人力では持ち上げられない岩などは、梃子の原理+錘(おもり)重力エネルギーが、弓などは弦・ロープの弾性エネルギーを利用して投げられます。

また、銃や榴弾砲であればその原動力は、火薬の爆発による圧力エネルギーです。

 

用途

遠方へ物を投げる、という放物運動器の特殊な性質は、①上手い投げ方が求められ、かつ②投げた先の付近に危害を加える、という特性とつねにセットで語られます。

このため、放物運動器の用途は、

 ①’遊戯・スポーツ目的

 ②’兵器目的

のどちらかであることがほとんどです。

 

放物線の研究

兵器としての性質も色濃い放物運動器が描く放物線は、これまで国家の大きな研究対象となってきました。

弾道学と呼ばれるこの分野は、最適な投擲のために力学や数学、投擲物の性質を研究する化学など、学際的な研究の俎上に上がりました。

この弾道計算のために、ENIACと呼ばれる、世界最初期の電子計算機(コンピュータがアメリカ陸軍に設置されたほどです。

 

 

以上のように放物運動器は、さまざまな原動力と機構、計算に支えられながら、ボールや石、矢や弾丸を投げつけることができるのです。

 

・放物運動器は、いろんな物を、いろんな原動力と機構を通じて、投げつけるよ
・投げ方には水平投射と斜方投射の2通りあるよ
・投げるという特殊な性質上、放物運動器は遊戯・スポーツ用具か兵器の姿をとるよ
 

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つまり…

放物運動器とは

 力学的エネルギーが放物線状に働く器械

という技術要素・個体の総称なわけです。

 

投げ方を水平と斜方の2つに分けておるが、たとえば弓矢やボールなどは、どちらでも投げられるぞ。その都度の状況に応じて、人間が柔軟に切り替えられるわけじゃな。

歴史のツボっぽくいうと…

旧石器時代中期~後期(数十万年~数万年前) 世界各地で弓矢が用いられはじめる。

紀元前5~4世紀 古代中国やヨーロッパで投石機が使用されはじめる。

 

 

<参考文献>(2019/02/02 visited)

斜方投射 - Wikipedia
弾道学 - Wikipedia
ENIAC - Wikipedia
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