【空想科学】クリスマスなのでサンタクロースを物理科学してみた。>【空想科学】クリスマスなのでサンタクロースを物理科学してみた。2016/12/25TwitterFacebookGoogle+はてブクリスマスですね。クリスマスといえば皆さん、何を思い浮かべますか?そう、サンタですね。煙突から侵入しては子供の枕元にゴミおもちゃを置いていく赤いおっさんのことです。日本には煙突がほぼ無く、あるのは銭湯くらいなので日本を担当しているサンタクロースはおそらく銭湯巡りしていると思われます。仕事していただきたいですね。いうわけで今回はサンタクロースを題材に、現役工学部生である僕が物理科学的に分析を行いたいと思います。仮説3:等速円運動をしている。結論サンタクロースといえば...さて、サンタクロースと言えば、こんな姿を想像しませんか?サンタクロースが街の上をトナカイが引くソリに乗ってプレゼントを配り行く姿ですね。なんともメルヘンで夢のある姿です。こんなサンタクロースはきっと「ホホッー!メリークリスマス!」といって次の街へ行き、魔法の力でプレゼントを投げて配っていることでしょう。分析してみましょうではこのサンタクロースがソリで空を飛んでいる姿を物理的に考えてみましょう。以下の条件を定義します。サンタクロースとそりの質量:M[kg]トナカイの質量:m[kg]重力加速度:g[m/s2]手綱に働く張力:T[N]ソリの進む速度:V[m/s]空気抵抗:R[N]これを基に図に書き込むととなります。空気抵抗を考慮しないとそもそもサンタが浮遊できないため仕方なく定義しています。垂直成分:Mg+mg=R水平成分:T=Tこれでサンタが浮遊している条件わかりましたね。物理的な状態を言えば、「力がつり合っていて一定速度V[m/s]の等速運動を行っている」ことになります。皆さん、お気づきでしょうか?こいつ、そう、トナカイです。