解けば危険さが分かりそう 組体操の負荷が分かる数学の問題

まとめました。
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Yutaka Nishiyama @ma85003

Wikipedia(組体操)出典17 組体操の問題を作りました。生徒諸君!これを解いて先生や親たちに巨大ピラミッドをやめるよう説得しよう。自分を守るのは親でも先生でもなく、自分たちだ。 geocities.jp/ma85003/math/h… pic.twitter.com/dJgpYbRrqF

2015-10-02 11:10:43
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内田良/部活動・教職を持続可能に! #学校カエル @RyoUchida_RIRIS

数学者の西山豊先生による,組体操の負荷量計算シート。 数学の先生,ぜひ使ってください!! ↓↓ twitter.com/ma85003/status…

2015-10-09 20:15:49
yasudayasu @yasudayasu_t

このモデル化でも既にたいがいなんだが、実際にはそれが手のひら部分と膝小僧部分に集中して掛かってくると思うともう、ね。 twitter.com/ma85003/status…

2015-10-09 21:09:19
優 n o D 🏴󠁧󠁢󠁳󠁣󠁴󠁿 @yunod

最大負荷量3.9人分をじっと動かず支えろとか狂気。静荷重でも200キロ超、高さが上がって揺れ始めると、さらに荷重が上がるtwitter.com/ma85003/status…

2015-10-10 19:51:25
以下はその他の図を掲載
Yutaka Nishiyama @ma85003

荷重計算をレンガで考えると混乱するという問い合わせがありましたので、四脚椅子で説明しました。要は体重の両手、両足への配分です。読みやすくしました。Wikipedia(組体操)出典19 geocities.jp/ma85003/math/h… pic.twitter.com/TDSSWVQiA4

2015-10-03 19:45:47
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Yutaka Nishiyama @ma85003

カタルーニャ式ピラミッドというのがあるそうです。写真を見ながら6段と10段の負荷量を計算しました。最大負荷量は2.4人分、3.9人分でした。3.9人分はホモサピエンスが背中で支えられる限度で、これを中学生に課していたことになります。 pic.twitter.com/XR5BOEc34h

2015-10-16 13:58:19
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Yutaka Nishiyama @ma85003

よくある立体型7段ピラミッドの写真、笑顔とピース・サインの余裕。それもそのはず、正面から見える28人の荷重は、0.5人分を超えない。最大荷重2.4人分の生徒は内部に隠れて見えない。 geocities.jp/ma85003/math/h… pic.twitter.com/0iIBFjAIgy

2015-10-15 21:07:34
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Yutaka Nishiyama @ma85003

@suzu2014_atsu 7段140人、気になっていたので計算しました。最大荷重は2.9人分、7段55人の2.4人分より多めです。検算はしていませんが、このような手順で計算します。geocities.jp/ma85003/math/7… pic.twitter.com/EHol8PDMTO

2015-10-14 23:34:53
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Yutaka Nishiyama @ma85003

「頭を相手の足の間に入れて、腕を外側からまわし、前の人の足の上や、地面などのあいてるスペースに手をおきます」151人のうち96名がこの姿勢になる。かなり危険!youtube.com/watch?t=54&v=J… pic.twitter.com/gjRovHWsWj

2015-10-08 13:05:34
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Yutaka Nishiyama @ma85003

れでも巨大ピラミッドを計画している指導者は、高校数学ⅠAで学んだ「パスカルの三角形」を復習して、荷重計算をすること。 Wikipedia(組体操)出典20 geocities.jp/ma85003/math/h… pic.twitter.com/ci0UkDmRqT

2015-10-11 21:32:50
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Yutaka Nishiyama @ma85003

@ma85003 本当の安全対策は、内部にいる最大負荷の生徒に対して、大丈夫か、大丈夫か、と声をかけるのだが、この写真を見ているかぎり、外側の落ちてきそうな生徒を高く積み上げている安全対策のベクトルが逆向きだ。 pic.twitter.com/Vr6mFnkGL5

2015-10-12 22:02:12
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Yutaka Nishiyama @ma85003

学年全員ピラミッドというのがあるそうです。140人で7段ピラミッドを作るった場合の構成図をいただきましたので、荷重計算をすると、最大が2.9人分となりました。かなり危険なピラミッドです。geocities.jp/ma85003/math/7… pic.twitter.com/yKRGLJNAaH

2015-10-15 00:17:53
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Yutaka Nishiyama @ma85003

ピラミッド5段はみな同じと思っている人が多い。最大負荷量は、三角錐が1.5人分、俵積みが3.1人分、俵積みでも台形になれば3.9人分。大阪市教委の規制5段を誤解している指導者が多い。悲劇は数学、理科を軽視したことから始まる。 pic.twitter.com/P3XUhxUTzM

2015-10-15 11:20:37
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Yutaka Nishiyama @ma85003

10段ピラミッド崩壊は「中学生の体力で支えられるのは3.9人分、200キロまで」ということを、25年後に再確認したにすぎない。科学では、結果の出ている実験を何度も行わない。 pic.twitter.com/UBwYsRCRCr

2015-10-07 14:11:51
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Yutaka Nishiyama @ma85003

200キロを背中に乗せたことがないので想像がつきません。50キロの生徒を4人分ということですが、石抱(いしだき)は1枚12貫(45キロ)とあるので、5枚で225キロ。このくらいの重さを背中で受け止めているのですね。悲しくなります。 pic.twitter.com/2AR1UF5kj5

2015-10-09 22:24:43
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コメント

モンジローZ(オヤヂゲーマー) @monjirouz 2015年10月18日
いつの間に組体操ってこんなに狂ってたんだろ。
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彫木🌥️環🧷✂️✏️(安倍首相、お疲れ様でした) @CordwainersCat 2015年10月18日
俵型では無く立体ピラミッド型の荷重計算の方法を教えて欲しい
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
立体型は相当ややこしい。最上段は当然0で2段目は0.5人分。ここまでは一緒。次はここの分散。手と足に分散されることになる。例題なら3:7だからまずは1.5を3:7に分割して手に0.45人と1.05人の重量がかかる。これが右と左に分かれるのでそれぞれ0.225人と0.525人分の重さがかかる。そして3段目の人には手の分の負荷しかかかっていない。なのでかかる負荷は0.225人分しかない。
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
ただし中央の人には「左上の人の右手」と「右上の人の左手」の2人分の負荷を支える必要があるので中央の人には0.45人分の負荷がかかっている。次はさらにややこしい4列目、前列の人にかかる負荷は3列目の手の分のみ。3列目の手にかかる負荷は順に0.3675、0.435、0.3675である。よって4列目前列の人の負荷はそれぞれ0.18375、0.40125、0.40125、0.18375となる。まぁこの辺は軽いからいいね
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
問題は後列。足の分がかかってくるので端から順に0.525、1.05、0.525人分の負荷がくる。4列目の時点で既に1人分の負荷超えちゃったよどうしよう。
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
ココから先の計算方法。最前列:1段上の最前列の人にかかる負荷に1足して0.15を掛ける。端の人の負荷はその数字がそのまま負荷に、中間の人は左上、右上の人からかかる負荷を足す。
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
2列目:端の人は「2段上の最前列の人」の片足分の負荷と「1段上の2列目の人」の片腕分の負荷の和、中間の人も同様に2段上の最前列の人の足からの負荷と1段上の人の手からの負荷がかかってくるが端の人と違うのはこれが左右の人からかかってくる(左と右でかかってくる負荷が違ってくるので単純に2倍というわけではない)のでさらに足し算してやる必要がある
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ぐらーる @souya_izayoi 2015年10月18日
6段目、7段目は3列目が追加、8段目、9段目は4列目が追加されるが2列目以降は2列目と同じ計算で算出できるので計算方法は省略。っていうか表で作らないとひっじょーにめんどくせぇ。
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こーりょー @nen_neko 2015年10月18日
砂地の校庭に膝つくのって結構痛いよね…自分の体重だけでもしんどいしちょっと尖った砂粒あったら地獄…
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ビッター @domtrop0083 2015年10月18日
そして「くっ、とうとう限界みてぇだ・・・・・・」「そろそろ、年貢の納め時か・・・・・」とか言って笑わせてくる左右の友人の脅威。
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大元帥 @tuhu_yosei 2015年10月18日
石抱なんて釣責に比べれば大したことないよ。釣責はガチ。
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九銀@半bot @kuginnya 2015年10月19日
最下層の子達はそれほどの重圧で手や膝を校庭の小石に押し付ける事になる訳で
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