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摩擦の不思議と地面反力を考える

先日日本経済新聞を読んでいると摩擦の原因は未だ未解明だということが書いてあった。 物理学的に説明が出来ていないそうだが、正直これは知らなかったし興味深い。 ところで、少しそれに関連して、地面反力(または床反力)という言葉。 地面を押して動くという動き方の説明の時に使われるが、これは本来正しいのかという疑問。 図の様に地面を斜めに押すことで得られる推進力の説明で黄色の部分が地面反力と言われることが多いと思うが、これは接地面における水平方向の摩擦力と“垂直方向の地面反力”の合力なのではないだろうか。 端的に言うと、地面反力というのは垂直方向、つまりは重力加速度の加わる方向と反対方向に発生する力であって、摩擦が無い場合には図の様にはいかないはずである。氷の上で図のような動きが出来ないのは想像に難しくないだろう。 もしくは摩擦力も含めて地面反力と呼ばれるのだろうか。誰かご存知の方ご教授願います。 そんなことを調べていると摩擦円錐なる言葉を知った。 滑らずに摩擦を利用してどれだけ力の方向を傾けられるかを示すものの様だが、これには摩擦係数が関係する。 慶應義塾大学SFC研究所による以下のPDFの一番下を読んでみると分かりやすい。 https://www.kri.sfc.keio.ac.jp/report/gakujutsu/2008/3-8/SB_04.pdf この角度内で地面に力を加えると滑らないようである。(実際にはスパイクのポイントが地面にささるため単純にはそうはいかない) なるほど確かに雪の上では垂直に足を踏むようにして歩くがそれはこれで説明されるのか。 とまぁ新聞の記事から予てより頭の中にあった疑問が浮かび、そして摩擦円錐なる言葉を学習した。例に漏れず結論はないのだけど、地面反力は斜めでも合っているのか、垂直方向のみなのか、分かる方は教えてください。 まとめ 1.摩擦は解明されていない 2.斜めに力を加えた場合の地面反力は斜めなのか垂直方向なのかという疑問の発生 3.摩擦円錐という言葉、概念を学習

エネルギーの伝達 - 免震・耐震・制震構造の観点から

多くのスポーツシーンにおいて地面からもらった力は身体の末端(もしくは道具)において発揮される。ではそこに至るまでの過程では何が起きているのか。 (頭の中のイメージをうまく言葉にできないため、大変読みづらいです。完全に個人的な備忘録ですが興味のある方は読んでみてください。) 以前プロ野球のコンディショニング関係者の S&C研究会 という会の年次総会でプレゼンをさせてもらった時に話をした免震構造と耐震構造。 せっかく地面反力を得ているのにそれを免震構造のようにエネルギーをロスしてはいけないという話をしました。エネルギーをロスするということはエネルギー保存の法則から考えても失われた分はどこかでストレスとなり怪我になるという自論があるのですがいかがでしょうか。 特に脊柱というのは下肢の骨(大腿骨)が付く骨盤と接する仙骨より上を見ても腰椎5個、胸椎12は12個あり、すなわち鎖骨につながる胸椎の1番目までには17個の関節を経由していることになるわけですが、当然のことながら経由する関節は少ないほうがエネルギーロスの可能性は低くなるわけで、脊柱においてはこの点が難しいのですね。体幹の重要性はここに有り、細かなセグメントで構成された部分をいかに剛体化できるかが鍵となることが多い気がします。ちなみに免震構造は脊柱では脱臼状態と言えるかもしれません。当然エネルギーが伝わることはありません。 というわけで上の図で言うところの一番左、5階からなる建物が一つの剛体となっているのが耐震構造ですね。建物の構造としては地面のエネルギーにひたすら耐える建物になります。エネルギーは失われることなく最上階に伝わります。これが理想的な局面もあるかもしれません。 ただ、つい最近新聞の広告で“制震構造”というものを目にしました。不勉強なものでこれは広告を見るまで知らなかったのですが、なんとなくピンときました。私の頭の中にあるエネルギー伝達はこちらの方が近いのかなと。しかも詳しく見てみればゴムダンパーなるものがあるというではないですか。身体のsoft tissueの部分はゴムと似た部分があり、elasticityを持つ構造として近いのではないかと思いました。 もちろんエネルギーが失われることなく末端(投球で言えば指先)に伝わるのがベストなのですが、なかなか(特に体幹=脊...

2014年開幕(化学反応の行方)

いよいよ2014年シーズンが開幕します。キャンプの初めにも書きましたが今年はこれまでで一番読めないシーズンになると思います。 現段階ではチームの実力はまだまだ優勝出来るレベルではありません。下馬評でもソフトバンクが断トツと予想されてますね。しかし私はソフトバンクが額面通りの実力でブッちぎるとは思いません。 優勝するチームというのは必ず「雰囲気」に現れます。2009年や去年の楽天もそうでした。今のチームには“もしかしたら”と思わせる‘何か’があります。 それを化学反応と言ったりします。それは何の根拠も無い‘何か’です。 開幕してからシーズン序盤のうちにその化学反応を起こすための基盤が出来れば面白いシーズンになると思います。プラスαの力を、結束を、自信を、どう生み出せるかですね。 明日の開幕戦、吉川で金子投手を倒せれば大きな一歩を踏み出すことになります。理想は序盤に先制して、その後終盤まで試合が動かないまま均衡して、そのまま勝ち切るか、逆転されてもひっくり返して勝つ と言った試合を期待しています。そう言った戦いが出来ればそれがそのままシーズンもそういう形になっていくはずです。 負けることは考えてません。勝ちます。 化学反応は現場で起きています。みなさんも“化学反応”を肌で感じられる様、応援よろしくお願いします。

フランク・ジョーブ氏、何を想う

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肘関節の内側側副靭帯の再建手術、通称"トミージョン手術"を考え出したフランク・ジョーブ氏が3月6日に他界しました。 Famed surgeon Jobe dies at 88 同氏の歴史や手術については後述や各記事に譲るとして主張したいことを先に述べたいと思います。 最近のトミージョン手術からの復帰は早すぎる気がします。私がアメリカに留学した時は12ヶ月というのがスタンダードでしたが、最初の"実験者"トミー・ジョン氏は1年9ヶ月後に復帰しました。今でも最低1年はかけるべきというのが私の見解です。 これまで私が関わってきた例を見ると、おそらく9ヶ月ほどでも復帰はできるでしょう。ただ、再受傷の危険はものすごく高い気がします。移植した腱がきちんと骨や周りの組織に馴染んで靭帯として機能するには2年はかかるという報告もあります。 つまり、同手術においては手術やリハビリの良し悪しに関わらず、"生理学的に"2年はかかるというのが正当な見方だと思います。1年で復帰したとしても復帰後の1年はイニング数や球数の制限を設ける必要があると考えます。ジョーブ氏は『早く復帰する近道はゆっくりとリハビリすること』という言葉を残しています。 それにも関わらず、最近では1年未満で復帰"させる"ケースがほとんどのように思います。リハビリに費やす時間と再受傷率には何らかの相関があるような気がするのですが、データないですかね? そしてもう一つ気になるのはあまりに成功率が高まったが故の手術率の高さです。(ウィキペディアでトミージョン手術を見ると行った選手の多さに驚く。) アメリカでは大学生はもとより、中高生にも同手術が当たり前のように適用されます。日本の肘の専門医に話を聞いたことがありますが、手術しなくても復帰できるケースというのはかなり多いそうです。 再建した靭帯は元の靭帯よりも強固になり得る為、手術歴のある選手の方がない選手よりも評価が上がる場合もあるとか。これはいかがなものですかね。切れたら手術すればいいみたいな安易な思想になりつつある気がします。 もちろん、我々に求められるのは手術を選択肢に入れないためのマネジメントです。球数、休息、体の使い方、コンディショニング、いろいろなことを考えて...

最後のオフ

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名護での最後のオフ。 某新聞記者とスバラシイオフを過ごしました。 まずは無料の橋としては日本最長の古宇利大橋を通って古宇利島へ。 車のCMにでも使われそうな綺麗な海と橋。 到着後、車を留めて着替えてランニング。 2kmの橋を往復(途中50mほどのガチスプリント勝負含む)。めちゃめちゃ気持ちよかった。 おそらく今後の人生でも二度とないであろう体験。 そしてそのまま島を走って探索。 裏道をトレイルランニングで行き、隠れたビーチへ。 古宇利ビーチと反して、こちらは人っ子一人いなくてプライベートビーチ感満載。 ということでTシャツ脱いでキャッチボール、そして流木でバッティング→かっとばして"ざわわ"の畑でボール探し。 こちらも今後の人生二度とないであろう体験。 その後は6年越しの夢、「 花人逢 」。 山の上から本部半島が見渡せる古民ピザ喫茶。 最高の天気にも恵まれ、最高の気分。 3人で3~4人前のピザを2枚ペロリ。 昼から飲むオリオンも最高。 そして帰りに 前のオフ行った瀬底島 。 すっかり瀬底島マイスター化した私。道案内をして fuu cafe へ。 雰囲気最高。 鳥の音、風の音、最高。 ハンモック、ブランコ、最高。 そしてビーチで再びキャッチボールして、夕日を拝んで帰ってきました。 解散して、最高のオフの〆に一人で captain kangaroo  withオリオン。 ここのコーヒー好きなんです。 本当に最高のオフになりました。 思い残すことは無し!

オフの過ごし方@瀬底島

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瀬底島に行ってきました。 本当は水納島か伊江島に行きたかったのですが、朝ちょっとのんびりしてしまったのでバスとフェリーの乗り継ぎが合わず断念。 バスを橋の麓で降り、歩いて瀬底島へ。 橋の上から海を見下ろすと吸い込まれるようでちょっと怖いですが(しかも風が強い)、エメラルドブルーの海がきれいでした。 去年行ってないカフェを探して「 UKAUKA 」というカフェへ。ハンバーガーがメニューにある以上、もちろんオーダーはハンバーガー。海ぶどうのサラダがナイス。 食べ終わる頃に風が冷たくなってきたので中に移動してコーヒーを追加注文して読書。陶器のコーヒーカップがよろしかった。2時間ほど過ごす。 島を横切って瀬底ビーチへ。屈指の透明度を誇ると言われています。ビーチに着く直前に建築会社の倒産により道半ばで建築断念したホテルが景観を崩しているのが残念。天然のビーチだけあって砂浜も深くてふっかふか。 1時間ちょっとぼーーーっと過ごす。波の音だけが聞こえる世界。ナイス。 民家が並ぶ道を通って、 ig okinawa という陶器とアクセサリーの工房&ショップへ。最初に家守(ヤモリ)の箸置きを家族分の4つ購入。後述のカフェに寄った後、再来してコーヒーマグ2つ購入。珊瑚と一緒に焼くとちょっとしたツヤが出るんだとか。沖縄ならでは。土も沖縄のものを使用してるんだとか。 奥さんが店番をしてましたが、沖縄出身ではなく、なんと横須賀出身とのこと。神奈川ネタで少しお話しました。この様なショップを開くため、九州から沖縄に移り住んで、沖縄の陶器の村・読谷で修行してショップを開いたそう。 もっともっと食器たくさん揃えたかったけど、持ち帰りのことも考えて断腸の思いで断念。 で、その後は「オレンジサンセット」というハワイアンカフェへ。マスターお勧めのミックスベリーフレンチトースト&アイス&コーヒー。これも旨かった!だんだん傾く太陽を窓の外に眺めながら、ここでも1時間ほど読書。 さっきの瀬底ビーチでサンセットを見るかどうか迷ったけど、バスの時間もあって、しかも日が沈んだら真っ暗になりそうな気が...

ダイエットの基本

最近、糖質を制限したダイエット方法がブームになっているようですね。 いろんな記事や話を見聞きすると、確かに効果はあるようです。 ただ、弊害も多いようです。 専門家が警告 大ブームの「食事は炭水化物抜き」が一番危ない 糖質制限ダイエットで「寝たきり」が続出中! 寝たきりにまでなるのは極端な例だとは思いますが、私自信もあまりお勧めはしないですね。そもそも、ダイエットに関してはそこまで特別はことはしなくていいというのが持論です。 ダイエットの基本は「消費カロリー>摂取カロリー」。これに尽きます。シンプルでしょ? 一日の成人の必要な摂取カロリーは2000kcalと言われてます。女性は1800ぐらいが平均値でしょうか。そのうちの60%ぐらいは炭水化物から摂取することが推奨されています。詳しい話は上記リンクに譲りますが、一日の中で取るべき栄養素の半分をカットしたら、そりゃ体に良くないでしょ ということです。もっと言えば2000kcalの60%にあたる1200kcalを炭水化物の代わりにたんぱく質で摂っていたら結局は摂取カロリーは変わらないし。(炭水化物とたんぱく質は共に1gあたり4kcal) 別な方法を摂るとすればGI値を気にするべきでしょう。これはブドウ糖と比較した時の血糖値の上昇スピードを表す数値ですが、これを低く抑えられればインシュリンの分泌も抑えられます。インシュリンの分泌が抑えられれば脂肪の蓄積は抑えられるということです。 簡単に書くと、 食事 ↓ 血糖値の上昇 ↓ インシュリン分泌 ↓ 必要量の糖質を細胞に取り込む ↓ 余った分は脂肪細胞へ ↓ 脂肪の蓄積 つまり、炭水化物は必要量だけ摂り、尚且つインシュリンを急激に分泌させないために、血糖値の上昇スピードを抑えましょうということです。白米を玄米や雑穀米に換えるといった工夫ですかね。 そしてもう一つ前述のダイエットの基本に準ずることは、ちょっとの消費増加とちょっとの摂取減少。 鉄則は必要量以上のカロリーを摂らないこと。これは間食をカットしたり、食事の際揚げ物の数を一つ減らしたりして対応しましょう。200kcal分ぐらいは簡単にカットできるはずです。ちなみに経験談では間食カットは絶大な効果があります。 そしてちょっとだけ消費を増やすこと...