転んだ時の骨折について
その力は?
Mkgの物がLm下に落ちた時、どのくらいの力がかかるか考える。着地したときの緩衝距離をaとする。着地点での速度vは、重力加速度をg1(9.8m/s^2)、到達時間taとすれば、
L=0.5g1ta^2
v=g1ta
より、
ta=√(2L/g1)
v=√(2Lg1)
減速距離(緩衝距離)aだから、減速時間tb、減速加速度g2は、
a=0.5g2t^2
v=g2t
から、
a=0.5v^2/g2=Lg1/g2
g2=Lg1/a
この時かかる力Fは、
F=Mg2=Mg1L/a
つまり、体重のL/(ag1)倍かかるということだ。
60kgの人が1mから落ちた多場合、緩衝距離aが、
1mmの場合60*1000=60トン
10mmの場合60*100=6トン
かかるということだ。骨折してもおかしくはない。
柔らかい床や、靴がいかに大事かがわかる。その柔らかさは、衝撃がかかった時、最大のa(緩衝距離)を得るような設計が肝心なのだ。つまり、柔らかすぎても固すぎても駄目で、最良の固さがあるということだ。