第80回 油屋で一番苦労するのは誰か?
トンネルを抜けて千尋が迷い込んだ「油屋」だが、あの中で一番苦労するのは誰なのだろうか?
まずいえることとして、油屋のエレベーターはあまりにも危険だ。
一部のエレベーターにはドアも壁もない。これはいつ事故が起きてもおかしくない。
これを画面上で確認すると、さらなる驚愕の事実が判明した。
はじめの方で、リンと千尋の乗ったエレベーターは、1秒もしないうちに最高速度にまで加速した。
このエレベーターは、1秒間で2階分の高さを通過したように見えた。
1階層の高さを2.5mとすると、このエレベーターは、5m/sで動いていたことになる。
1秒もしないうちにこの最高速度になった。仮に、0.5秒と仮定した場合は、その加速度は
10m/s2 !!
重力加速度を超えている。
千尋が「落下速度」に関して何も感じなかったことから考えると、トンネルの向こうの世界の重力加速度も9.8に比較的近い値なのだろう。
だから、上り始めるときと、下り終わるときは、2Gの力で下に押しつけられ、下り始めるときと上り終わるときは無重力に感じる。最悪の場合は天井に頭をぶつける。千尋も驚いただろう。
だから、油屋のエレベーターに乗るときは気をつけなければならない。(もちろん客も!!)
湯婆婆も大変だ。
千尋が最上階にやってきたとき、湯婆婆は念力のような力で千尋をたぐり寄せた。
しかし、これをするのにも苦労が伴う。
第79回で述べたように、空間を遠隔的に伝わる力は、たとえ魔法や念力であっても距離の2乗に反比例する。
たぐり寄せられた千尋は、まず20mほど直線的に進み、向きを右に変えて再び20mほど直線的に進み、湯婆婆から5mほど離れた地点に倒れ込んだ。画面上で見る限り、千尋はその間は等速運動していた。
湯婆婆のいる場所をA、千尋が倒れ込んだ場所をB、向きを変えた場所をC、たぐり寄せられ始めた場所をCとすると、下のような位置関係になる。
※下の斜体数字は湯婆婆からの距離。
A | B | C | D | |||
● | ←5m→ | ● | ← 20m → | ● | ← 20m → | ● |
↑ 湯 婆 婆 |
↑ 方 向 転 換 |
|||||
0 | 5 | 25 | 45 |
この念力が距離の2乗に反比例しつつ、なおかつ等速運動するようにしたいのならば、
C地点ではD地点の 25/81 倍、B地点ではD地点の 1/81 倍にしなければならない。
何も考えずに同じ大きさの念力を出し続ければ、距離が短くなるほど力が大きくなっていくので、千尋は加速していき、湯婆婆に近づくほど速度は急激に増加し、激突!!
(加速度が一定の割合で増加する等躍度運動になる。)
こうなれば千尋だけでなく湯婆婆も負傷する。
千尋をすぐ目の前まで連れて来ず、わざわざ5mほど離れたところで倒れさせたのにはこんな意味があったのだ。
実は湯婆婆、そんなことまでしっかり考慮していたのだ。そこまで考えられる思考力があるのなら、エレベーターなど、改善できる場所はもっと改善していただきたい。
ハクはどうだろうか。
竜となったハクは夥しい数の紙でできた鳥(?)に追われ、油屋の建物に激突した。
このときの速度は、明らかに道を走る車より速かったように見える。
速度を仮に20m/s、体重を200kgと仮定した場合、運動量は4000kg・m/s。
衝突時間は限りなく短かったように見えるので、0.1秒と仮定しよう。
その場合、衝撃力の大きさは40000N!!
ちなみに、紙の鳥がガラスに衝突した時の衝撃は、様々な観測データから推測すると42Nとなる。
(一般的な紙の面密度は75g/m2。紙の鳥の総数を1000個とした場合の値を計算した)