どんな時でも傘を持っているとは限りません。
私も軽量の折り畳み傘を携帯するようにしていますが、持っていない時だってあります。
最近の話ですが、たまたま傘を持っていない時に雨が降ってきました。
出来るだけ濡れずに目的地にたどり着くために私は走りました。
結構長い距離走ったので、とうとう疲れてしまい途中からは歩き始めました。
するとどうでしょう、気のせいか歩き始めた方が濡れる量が少なくなったように感じました。
もしかすると、走っても歩いても雨に濡れる量はほとんど変わらないのではないか？
ふとそんな疑問が湧いてきたので、ちょっと考察してみました。
2次元平面で考える
物事の事象を考えるときは出来るだけ単純にしてから考えるのが鉄則。
小さなことは気にせず大枠で考えることで何かが見えやすくなるものです。
条件
・雨は止まっているものとする。
・２次元の平面で考える。
・Ｘ軸（水平方向）を移動する距離とする。
・Ｙ軸（垂直方向）を経過時間とする。
歩いた場合の図
走った場合の図
考察
歩いた場合の図と、走った場合の図で、青色の部分が雨だと考えると、黄色に塗った部分は、移動したことにより体に付着した雨と考えられます。
ならば、黄色の面積が多いほうが、雨に濡れる量が多いといえます。
黄色の面積は、ちょうど平行四辺形になっていることがわかります。
よって、今回の計算式は、こちら。
平行四辺形の面積 ＝ 横幅 × 高さ
なので、図に当てはめると･･･
黄色の面積 ＝ 距離 × 身長
歩いた場合も、走った場合も黄色の面積は同じになります。
だって、移動する距離も身長も変化しないから当然の結果です。
でも、これではちょっと納得できません。
普通の人間には厚みがあり、上記の考え方では厚みがゼロの棒人間での計算になっています。
次は厚みだけにスポットを当てて、歩いた場合と走った場合の差を見てみましょう。
人間の厚みを考慮する
はじめの考え方では棒人間になっていますから、全面に受ける雨しか考慮できていませんでした。
普通の人間には厚みがありますので厚みを考慮して図を書いて見ます。
歩いた場合の図
走った場合の図
考察
歩いた場合の図と、走った場合の図で、青色の部分が雨だと考えると、黄色に塗った部分は、移動したことにより体に付着した雨と考えられます。
ならば、黄色の面積が多いほうが、雨に濡れる量が多いといえます。
パッと、見比べたら、走った場合の図が、面積が小さく見えます･･･果たして計算結果はどのようになるでしょうか。
黄色の面積は、ちょうど平行四辺形になっていることがわかります。
よって、今回の計算式は、こちら。
平行四辺形の面積 ＝ 横幅 × 高さ
なので、図に当てはめると･･･
黄色の面積 ＝ 厚み × 時間
となり、走った場合の方が、時間は短くなり、黄色の面積は走った場合の方が小さくなることがわかります。
人間の厚みまで考慮すると、簡易的な計算では走ったほうが濡れる量が少ないと言えるようになりました。
まとめ
今回の簡易的な計算方法では、雨が止まっていると仮定しているので、濡れる量は走った場合の方が少ないといった結論になっています。
さらに、実際に雨は降り続いていますから雨の中の滞在時間が減る方が濡れる量が少なくなることはわかるので、走る方が濡れる量は少なくなる理屈にも合います。
今回の考察から得られた印象としては、出来る限り姿勢を低くしカバンなどで頭をカバーすれば雨に濡れる量が軽減できるとの結論を出すことが出来ました。
恵みの雨とも言います、こんな時は近くのお店で雨宿りすると目新しいものに出会えることもありますので、ここは割り切って、雨宿りするのもいいかもしれません。
自由研究としての題材としても面白い内容です。
自由研究として行うのであれば、実験装置を作成して、実際に検証してみる必要もあります。