ピストンキックへと向かうほどキックの効率が悪くなる」の「ピストンキック」のところで、ランナーのフォームによって、慣性モーメントの値が変化し、「角速度の減少」や「回転の接線方向の速度ベクトルが下を向く」ことなどにより、全重心の水平速度として、いくらか減少するということを説明しました(この説明は間違っていましたので消してあります)。=「全重心の速度」という関係を思い浮かべました。このときの「距離」が大きくなることで、「角速度」が小さくなっても、「全重心の速度が減らない可能性」があるかもしれないという疑念がわいたのですが、「回転の接線方向の速度ベクトルが下を向く」ことで、意味のある全重心水平速度の減少が生ずるということで、まとめてしまいました(これらも消してあります)。ここでは、上記の可能性についての、定量的な考察を行います。前回と同じように、私がこれまで「高速ランニングフォーム」と呼んできたものについて「サバンナキック」と呼び変えることにします。キックポイントにおけるキック脚の姿勢角による分類では、ベータクランクキックとガンマクランクキックを含みます。ここでとりあげるサバンナキックは、それらの中での、中腰ガンマクランクキックとなっているものです。ピストンキックのランナーに比べ、今回のサバンナキックのランナーの身長は、かなり低いので、比較しやすいように、ピストンキックのランナーと同じ身長として解析しています。解析に用いるシミューションロボットの手足の長さや重みづけなどのタイプも、まったく同じものです。質量については、現在の解析システムでは、ランナーの全てで同じ値としています。絶対的な力などを見積もるときには、ランナーの体重を入力することになると思いますが、いまのところは、そのような解析については行っていません。図3に示した「ピストンキックとサバンナキックの解析」において、今回の解析に用いる指標を、次の表1にまとめます。慣性モーメントを大文字のIで表わします。具体的には、ランナーの質量をMとし、ランナーのためのシミュレーションロボットの身体各部にとりつけた「小質量(m=M/36)」のそれぞれについて、図4でOとして図示した、キック足の支点(拇指球)からの距離rの2乗を加えていったものです。角運動量(J)は慣性モーメント(I)と角速度(ω)を掛けたものとなります。(2)もうひとつ、角速度と、ふつうの速度との関係を知っておく必要があります。ある質量点Pがあるとします。線分POをr(PO)とし、これの角速度をω(P)とします。(3)キックポイントのフォームにおける慣性モーメント値の影響さいしょの「疑念」に関する考察をすすめてゆきます。=「全重心の速度」という関係があります。上記(3)式でPをGとしたときのものです。このときの「距離」が大きくなることで、「角速度」が小さくなっても、「全重心の速度が減らない可能性」があるかもしれないということを調べる必要があるということです。ピストンキックのランナーについてだけ考えます。図3(a)の「総合水平速度グラフ」にプロットした「慣性モーメント(ALL)」の値の変化を読みとります。右端のキックポイントでは1.09でした。左端の有効キック区間のはじまりでは、およそ0.96と読めます。有効キック区間のはじまりのフォームは、ほぼ身体重心直下に支点Oがあるものと見なせます。図4(a)のLのところに全重心Gがあって、キックのスタートをしていると考えることができます。このランナーが空中にあったとき、質量Mと速度Vによる運動量MVをもっていたとします。このランナーの全重心が図4(a)のL位置でOを支点とした回転運動を始めます。このときのランナーの慣性モーメント(I)は0.96です。すると、式(2)によって、次の式の中で角速度ω(L)が決まります。(4)重心がLからGへ、フォームを変えることによって慣性モーメントを変えつつ、変則的な回転運動で移動するとき、角運動量Jは保存されているものとします。このとき、次の式が成立します。(5)(4)と(5)より、次の(6)となります。(6)つまり、角速度はさいしょの0.88倍の遅さになっているのです。