小学生、中学生、高校生のみなさんこんにちは。
明野の塾、進学予備校ウインロード大分明野校の首藤です。
物理の話
雨の日が続いてますが、空から落ちてくる雨の速度ってどのくらいだと思いますか？
直径1mmの弱い雨で秒速6.2m、直径3mmの強い雨で秒速7mだそうです
分かりやすくすると時速22.3kmと時速25.2kmです。意外に遅いのです。
これは空気抵抗があるためです。
ここで空気抵抗がなかったとしたら(大気がなければ雨も降らないのですが)
どのくらいの速さになるのでしょう。
雨雲(乱層雲、積乱雲)ここでは通常の雨、乱層雲の場合で考えます。
乱層雲は600m〜5000mの高度なので5000mの高さから雨が落ちると仮定します。
雨粒の重さをm(kg)とすると地表0mに対して、持っている位置エネルギーは
\[mgh (J)\]
これが全て運動エネルギーに変換されるとすると
\[mgh=\frac{1}{2}mv^2よりv=\sqrt{2gh}\]
したがってその速さは
\[
\sqrt{2 \times 9.8 \times 5000}=\sqrt{98000}=313.0\]
秒速313mということになります。
時速にすると1126.8kmで何と拳銃の弾丸とほぼ同じ速さになります。
これでは外を歩けませんよね。空気があって良かった〜
今回は息抜きでした。