2005年05月05日スケボーのチックタックでレースをするゲーム 22004年02月08日スケボーのチックタックでレースをするゲーム
なんか新しいゲームが作りたいので考えていたら、
スケボーのチックタックでレースをするものを作ろう!と思いました。 というわけで、チックタックでなぜスケボーが進むのかをまず考えてみました。 チックタックは、スケボーに体重をのせて 軸足を固定し、左右に振るという、 なんとも不思議な運動によって前に進みます。 まず、どうやって力が発生していくかを追ってみます。 1.軸足を固定し、ボードを少し浮かせて回転させる ここでトルクが発生している? 2.適当に回転させたボードを地面に着ける 3.1の動作を反対方向に行う 4.2を行う 5.これを繰り返す 1と3でトルクを発生された覚えはあるのですが、 それが前に進む力にどうやってなるかがわからない・・・。 でも、回転の力が前に進む力に変換されているのは確かです。 ということは、トルクと力の関係を思い出せば、わかりそうです。 トルクと力の関係に確かこんな関係があります。 トルクをτ、位置ベクトルをr、力をFとすると、 τ = r × F なんとか、トルクから力を求めることができそうです。 力がもとまれば、物理の偉大な公式「F=ma」で加速度が求まり、 加速度から速度が求まり、位置が決定できます。 じゃぁトルクは何かっていうと、角運動量と関係があります。 ちなみに角運動量Lは、角速度ωと関係があります。 慣性モーメントをIとすると、 L = I・dω/dt 角運動量とトルクの関係は次式で表されます。 τ = dL/dt ここまでをまとめると、 I・d/dt・(dω/dt)=r ×F になるのかな? 目的は、回転の力がどうやって前に進む力になるかでした。 なので、ゴールは力を求めるということです。 上式を展開すると、三つの連立方程式に未知数が三つなので、 方程式を解くことができます。 そして、力Fが求まります。 あとは、F=maに従い、スケボーの質量を代入してやればOKですね。 わかりきっていたことですが、 体重ができるだけ軽い人で、強い回転力を生める人が 高速チックタックレースを制することになりそうです。 今日はこんなところで。 [続きを読む..] |
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