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家での勉強について⑧ピンヒールは凶器になり得ます編

前回は計算への取り組みについてお話をしました。ピンヒールという用語が多すぎてピンヒールフェチなの?と友人から言われてしまいました。そんなフェチはないのですが・・・笑
余談ですが、今日紅の豚が金曜ロードショーで「紅の豚」が放送されていましたね。ピンヒールかヒール、紅の豚のマダム・ジーナが履いてそうですね。

ピンヒールで踏まれた時の圧力は計算できましたでしょうか?
(例)ピンヒールの直径を1cmとして、体重50kgの人の片足のかかとに全ての体
   重がかかったとした時の圧力は何Paか?
   (Paが求められたら1Pa=約0.00001kgfを使って1cm2あたり何キロの重力が
    かかるかわかります。) 

理科公式①.002

50kgは50000gなので、中学理科では100g=1Nなので
50kg =50000g = 500N

片足のヒールに全体重がかかっていることはあまりないと思うのですが・・・
条件にしてみたのでこのまま計算します。

ピンヒールの直径は1cmなので面積は0.5cm×0.5cm×3.14=0.785cm2

単位をm2(平方メートル)に直すとき1/10000する必要があるので
0.0000785m2

これを公式に当てはめると力の大きさ500Nを力がはたらく面積0.0000785m2で割ると下記のようになります。
Pa = 500N / 0.0000785m2=6,369,426.75Pa ・・・・・①

比較のためにスニーカーのかかとの設置面積を5cm2として50kgの人が片足のかかとに全体重をかけたとします。

かかとの接地面積を3cm2として9cm2
これをm2に直すと1/10000する必要があるので 0.0009m2

力の大きさ500Nを力がはたらく面積0.0009m2で受けるので

Pa = 500N / 0.0009m2 = 555,555.556 Pa・・・・・②

①6,369,426.75Pa ÷ ② 555,555.556 Pa=11.46・・・
つまり約11倍!!

この場合、同じ人に踏まれたとしても
直径1cmのピンヒールの圧力はスニーカーのかかとで踏んだ時の圧力の
約11倍の圧力になります。

直径1cmのピンヒールが普通なのかわからないですが、11倍の圧力・・・
絶対にピンヒールで踏まないでください。

ちなみに1Pa = 約0.00001kgf/cm2 を使って変換すると

① 6,369,426.75 ×  0.00001kgf/cm2 = 63.69・・・kgf/cm2

この場合、1cm2あたりに約64kgの重力がかかる計算になります。
(計算が間違っていないかヒヤヒヤです。すいません、間違っていたらこっそり教えていただけると幸いです・・・)


ピンヒールを履く皆様、ピンヒールで踏まないでください。
多分、運悪く足の指を踏み抜かれたら大変なことになります。

一回電車の中で知らない人に踏まれたことがよろけて足の甲を踏まれたことがあったのですが、その時も結構腫れました。

ピンヒールを履く皆様、ピンヒールは使い方次第で凶器にもなります。
想像以上に痛いので周りの方々を踏まないようにご注意くださいね。

画鋲は壁に刺さりやすいですよね。画鋲は壁と接地する尖っている部分の面積が小さいから少ない力でも簡単に壁に刺すことができます。
力を受ける面積が小さければ小さいほど圧力は上がるんですね。

少しでも圧力(Pa)に興味を持っていただければこんなに嬉しいことはありません。

理解できると楽しいので是非取り組んでみてください!
少しでも理科に興味を持ってもらえたら嬉しいです。


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サポートしていただけたら、実験用具を買うか、実験用の薬品を買うかまだ決めていませんが、生徒さんたちと授業のために使いたいと考えています。