空気抵抗と駆け引き

先日　垣根の剪定をしていたら、そばで１センチほどの青虫が1.5メートル位　落ちるのを見た。　何でもないことなのだが、その落下速度がポトリというものでなく。　ス～といった、スローモーション映像を見るような、ゆっくりした速度で落ちていくのだ。

これでは青虫は地上に落ちた時、痛くないだろう。　空気は青虫にとってクッションのようなものか？　これが石や鉄のような密度が高いものは落ちると、コツンと音がするほど衝撃が大きい。

つまりは、単位体積当たりの密度が関係するようだ。　体積が同じなら、受ける空気抵抗は同じだが、重いものはその空気抵抗を押しのけて、早く落下する。
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ガリレオ Galileo Galilei の落体の法則の１つは、物体が自由落下する時間は、落下する物体の質量には依存しないということ。　この法則を証明するために、ピサの斜塔 Torre di Pisa の頂上から大小２種類の球を同時に落とし、両者が同時に着地するのを見せた、という有名な故事はガリレオの弟子の創作で、実際には行われていないとされる。　なお、実際に同じ高さから質量の違う物体を同時に落下させると、質量の大きいもののほうがほんのわずかだけ先に落下する。　これは空気抵抗があるためである (Wikipedia)。
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人間はそこそこ重いから、落下すると空気抵抗を感じるヒマもないほど　痛い思いをする。　陸上競技では、簡単に空気抵抗を感じる。　長距離を走る競技では、最初は何ともないが、スタミナが無くなってくると、自分の体を重く感じ、更に空気を突いているのを感じたことはないだろうか？

こうなると、二　三歩前を走る走者の後ろが空気密度が薄く、その直後に付いて走るのが楽になるのが分かる。　マラソン競技で、首位グループが団子状態になるのと同じだ。　先頭走者以外は、薄い空気抵抗の中で楽なのだ。　鳥も編隊飛行は「く」の字型で飛ぶ。　あれが楽な飛びかただ。

ただ　いつまでも後ろを走っていたら、優勝できないですね。　ゴールまでの残った距離を、残ったスタミナで最高の速度で走るため、いつ飛び出すかが駆け引きです。　　　　　以上