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2009年8月18日 (火)

ウサイン・ボルト選手の最高速度は時速何キロか?|ラップタイムと瞬間速度

ウサイン・ボルト選手が走る時速はどのぐらい?

 陸上競技の男子100メートルの世界記録はジャマイカのウサイン・ボルト選手が2009年8月16日にベルリンで行われた世界陸上の決勝で記録した9.58秒(+0.9 m/s)です。人類初の9秒5台の記録を打ち出したウサイン・ボルト選手の最高速度は時速何キロメートルだったのかを調べてみました。

ウサイン・ボルト選手の100メートルお平均速度

 100メートルを9.58秒ですからその速度を単純に計算するとおよそ時速37.6キロメートルになります。

 100 m / 9.58 s = 10.438 (m/s) = 10.4284 × 3600 (m/h) = 37578 / 1000 (km/h) = 37.6 (km/h)

 原動機付き自転車の法定速度は時速30キロメートルですから公道で競争するとウサイン・ボルト選手が勝つことになります。

ウサイン・ボルト選手のラップタイムと瞬間最大時速

 さて先の37.6 km/hは平均の速度です。選手たちは100メートルを同じペースで走っているわけではありません。瞬間最高速度(瞬間最大速度)を計算するためにはラップタイムが必要になります。調べてみたところ、ドイツ陸連がウサイン・ボルト選手の20メートルごとのタイムを公開していました。そこで、区間ごとのウサイン・ボルト選手の走る速度を計算してみました。

区間 時間 時速
000-020 (m) 2.89 (s) 24.91 (km/h)
020-040 (m) 1.75 (s) 41.14 (km/h)
040-060 (m) 1.67 (s) 43.11 (km/h)
060-080 (m) 1.61 (s) 44.72 (km/h)
080-100 (m) 1.66 (s) 43.37 (km/h)

 60メートルから80メートルの間が最も早く、20 mの所要時間が1.61秒、この区間の時速はなんと44.72 km/h にも達します。1秒間では12.4 mも走っているのです。80 m以降は勝利を確信して少しスピードを緩めたのでしょうか。全速力で駆け抜けていたら、もう少し早いタイムになったかもしれません。

 YouTubeに2009年ベルリン世界陸上の男子100メートル決勝の動画があります。

【世界最速】人類がまた進化した!ウサインボルト9秒58【世界陸上ベルリン2009】

 ボルト選手は身長198 cm、体重94 kgの大型の選手です。短距離走においては身長190 cm以上の選手はスタートからの加速で不利なのですが、ボルト選手は歩幅の大きいスライド走法でレースの中盤から後半にかけて加速し他の選手を引き離します。

 上述の世界選手権では60 - 80 mの歩幅は275 cm、ゴール直前の1歩の歩幅は299 cmでした。つまり身長の1.4~1.5倍の歩幅であり100メートル競争では最大級の歩幅で走る選手だったのです。

 ボルト選手の足の長さ(股下)は直立した写真から推定すると93~95 cmぐらいでした。

 下記の論文にはHeight: 196 сm. Weight: 86 kg. Leg length: ≈ 105 cmとあります。

Usain Bolt: Running with primary display of maximum power under competitive conditions

動物や乗り物で100 m走ったら何秒かかる?

 平均時速37.5 kmで走るウサイン・ボルト選手の100 mの記録は9.58秒でした。陸上で最も速く走る動物はチーターです。時速120 kmで走ることのできるチーターは100 mを3秒で駆け抜けます。時速70 kmで走る競走馬なら約5秒です。鳥類では時速70 kmで走るダチョウなら約5秒です。霊長類では時速50 kmで走るゴリラなら約7秒になります。魚類では時速100 kmで泳ぐメカジキなら3.6秒です。

 乗り物について考えてみましょう。自転車で時速20 kmなら100 mを18秒、自動車で時速60 kmなら6秒、新幹線で時速300 kmなら1.2秒、ジェット旅客機で時速1000 kmなら0.36秒、大気圏突入後のスペースシャトルはマッハ24(時速1225 km×24=29,400 km)ですので0.012秒です。有人の乗り物で最速記録は月から帰還途上のアポロ10号が出した時速39,897 kmですから0.009秒です。 無人では太陽探査機のヘリオス2号の時速252,792 kmです。この速さだと100 mをなんと1.1×10-10秒です。まさに一瞬で到達します。

 最後にこの世界で最速のものは秒速300,000 kmの光です。100 mなら9.3×10-10秒ということになります。

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コメント

素晴らしいですね。ぼくもはやくなりたいです。でもはやいですね

投稿: はるや | 2015年9月26日 (土) 21時39分

しかし、優勝は9.6秒台と言われていたのに、9.58秒ってすごすぎですね。
最高速度44.72 km/hは、12.4 m/sです。
人間も1秒間に12.4 mも移動できるのですね(笑)

投稿: toshizo | 2009年8月18日 (火) 17時27分

こんにちは!ここで初めてボルトの世界記録の映像見ちゃった!
ありがとうございます。

投稿: 団長 | 2009年8月18日 (火) 16時22分

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