こんにちは！いかついプログラマです。
記念すべき第二回目を迎えました、「300ydドライブへの道」です。
先日朝のニュースで大谷翔平選手（ご存じですよね？）の話題があったのですが、あるコメンテータが大谷選手のホームランの打球角度に言及しており、
「45°が一番飛ぶ角度なんだから、20°前後でホームランにする大谷選手はスゴい！」
というようなコメントをしていました。
確かに20°前後の打球角度でホームランにする大谷選手はスゴいのですが、45°が一番飛ぶ角度というのは、本当なのでしょうか。
ゴルフで考えてみる
ゴルフでは、クラブのロフト角（図参照）がおおよそ打球角度に反映されます。
ゴルフクラブでロフト角が45°のものというと、PWが適当です。
これは世紀の大発見！！！
実は一番よく飛ぶクラブというのはPWのことだったのです！！！
…そんな訳がありません。
どうやら45°が一番飛ぶという説は少なくともゴルフにおいてはあてはまらないようです。
Unityで実験してみる
少しはプログラマらしいことをしてみましょう。
Unityを使って、10°から80°の角度でボールをそれぞれ投射してみます。
今回は地面を離れてから再び地面に着くまでの距離を比較してみます。
キレイな放物線状にボールが並びました。
この中で一番飛んでいるのは…
45°のボールです。 ということで結論は45°が一番飛ぶということになります。 学校で習った通りの結果が出て安心しましたね。
空気抵抗
そうは問屋が卸さない。 空気抵抗のことを忘れてはいけません。 物理のテストで投射の問題が出たとき、必ずと言っていいほど 「ただし空気抵抗はないものとする」 という一文を目にしたはずです。 では、空気抵抗があった場合結果はどうなるのでしょうか。 Unityで確認してみましょう。
結果が大きく変わって、小さい角度で投射したものが遠くへ飛んでいます。 今回一番飛んだ角度は20°となりました。 空気抵抗がある現実の世界では、45°が一番飛ぶ角度ではないということがわかります。
ちなみに、空気抵抗の強さによってどの角度が一番飛ぶかは変わります。 ですので、一概に何度が一番飛ぶ角度だと言うことはできません。 ただ、45°より低い角度で飛ばしたほうがいいことは確かです。
まとめ
今回は飛距離と角度の関係についてでした。 球技、とくに飛距離が大事なスポーツをやっている人にとっては、当たり前のことだったかもしれませんが、冒頭で述べたコメンテータのように考えている人も意外と多いのかもしれないと思い記事にしました。
え、一番飛ぶ角度が変わる要因は空気抵抗だけじゃない？ …それはまた次回ということで。
では、再見！！！
