2009年3月13日金曜日

アルキメデスの原理

ディスクゴルフのネタとして、150クラスとヘビーディスクと重量による使用制限が日本ではあります。
よく150とヘビーでは特性が違うといわれますが、どんなところが違うのか自分なりの感想と疑問点をまとめておこうと思います。
重量による違いは、風の影響が最も顕著だと思います。
そこで「150とヘビーで形状として同じものなんだろうか?」という大きな疑問が出てきました。
20年以上前にWham-O社が作った「Midnight Flyer(ミッドナイトフライヤー)」は、プラスチックに蛍光材を混ぜて通常のディスクよりも重くすることに成功しました。
蛍光材の混ぜる量で重量をコントロールしていたということは、素材の比重を調節していたと推測できます。
混入率が低いと通常のプラスチックのように柔らかく、混入率が高いと硬くディスクになっていました。
副作用として混入率に比例して蓄光効果が高くなってました。飛行特性的には重量による違いが顕著でした。

そこで、
仮説1:
 同一グレードで150とヘビーで比重が異なる場合、
 素材の成分を調節して同一の金型で成型している。(Midnight Flyerと同じ考え方)
 ゆえに、150でもヘビーでも形状は同じ → 基本的に空力特性は同じ。

仮説2:
同一グレードで150とヘビーで比重が同じ場合、
プラスチックの射出量をコントロールして成型している。
言い換えれば、金型を変えている(ディスクの厚みを調整するとか、やり方は色々あると思われ)。
ゆえに、150とヘビーでは形状(特に厚み)が異なる → 空力特性が異なる。

個人的には、仮説1であって欲しい。
もし、比重を測定する実験を行い仮説2の方向を示す場合、同じ種類のディスクでも明らかに飛行性能に差があることになる。当然、150 → ヘビーへの持ち替え(海外遠征)時の扱い方は重量以外の要素が出てくるので時間がかかる。
ディスクは150~180gまで均等に生産されていないように思われます。理由は、オンラインショップでのラインナップを見ているとある程度の重量グループが形成されているように見えるからです。
おおよそ、4つのグループ:
 1.ライトウェイト(140未満)
 2.150クラス(145~160未満) --- 日本の規定 152g以下が海外の150クラスの考えとちょっと違っている(?)
 3.軽めヘビー(160台、165g中心に±3g位)
 4.重めヘビー(170台、175g中心に±3g位)
です。物作りって大抵狙ったスペック(この場合、重量)に対して正規分布でできるからね。

タイトルをアルキメデスの原理としてのは、一度ディスクの比重を測定してみようかと思ったからです。バケツに水をいっぱいに張ってディスクを入れます。こぼれた水の量(cc)を測定し、ディスク重量とのリストにします。これに素材もリスト化して考えれば、仮説1と仮説2のどちらに近いかが検証できるのではという訳です。
もう少し水がぬるくなったら、ヒマを見て実験・計測して見たいと思います。

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