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so my favorite class in high school was physics
高校時代の好きな授業は物理だった
they open my eyes to the facts
目が覚めた
that we can understand and predict so
理解して予測できるほど
much of the everyday world around us
身の回りの多くのこと
using math and equations so today I want
数学と方程式を使っているので、今日は
to revisit the classic high school
古典的な高校を再訪するために
physics egg drop competition where you
あなたが物理学の卵ドロップ大会
have to build some sort of contraption
仕掛ける
around an egg to make sure it doesn't
卵の周りをぐるりと囲んで
crack when it hits the ground originally
打ちっ放し
I wanted to do a bunch of research and
いろいろ調べてみたかったし
testing to find the single best way to
テストを行って、単一のベストな方法を見つけるために
win the competition every time but what
毎回勝負に勝つが何が
I found out with that each competition
私はそれでわかったのですが、それぞれの大会で
sort of has different rules in some
幾つかのルールがある
you're not allowed to use popcorn or
ポップコーンや
parachutes and in others you win if your
パラシュートと他の人の中では、あなたの場合はあなたが勝つ。
contraption is the smallest or the
考案は、最小または
lightest or both so i'm going to show
軽いのか両方なのか、だから私が見せてあげるわ
you five super easy options and then
あなたに超簡単な5つのオプションを提供して
we'll talk about why each one works
それぞれがなぜ機能するのかを話しましょう
let's go crack some eggs
卵を割ってみよう
okay so let's start with the popcorn
ポップコーンから始めよう
ball the basic principles that you put
ボールは、あなたが置く基本的な原則を
your egg in the middle of a box that
匣の中の卵を
contains some kind of cushioning
緩衝材が入っている
materials such as bubble wrap or packing
バブルラップやパッキンなどの材料
peanuts or popcorn personally I think
個人的にはピーナッツかポップコーンかな
this one is the most boring but it works
これが一番つまらないが、これが効く
and that's why every shipping company
だからどの運送会社も
ever shipped this way i'm using a ball
今までにこの方法で出荷されたことはありません 私はボールを使用しています
here because it's more weight efficient
こちらの方が重量効率が良いので
in a box where you have unnecessary
を持っている箱の中で、不要な
cushioning in the corners plus the
コーナーのクッション性に加えて
stretchiness of the ball will help
伸びしろが効く
absorb assembly energy
アセンブリエネルギーを吸収する
the moment of truth and we have an
真実の瞬間が訪れ、私たちは
intact egg before I show you the other
無傷の卵をお見せする前に
four ideas let's talk about the science
4つのアイデアで科学の話をしよう
behind landing with an uncracked egg so
割れない卵で着地した後に
the starter you dropped your egg is up
落としたスターターの卵が上がっている
high and it's stationary so it has
高く、静止しているので、それは持っています。
potential energy which is the energy
エネルギーであるポテンシャルエネルギー
associated with height so these red
高さに関連付けられているので、これらの赤い
blocks represent the potential energy
ブロックは、潜在的なエネルギーを表します。
and the higher I go the more blocks of
のブロックが増えてきて、高いところに行けば行くほど
energy I start and then as the egg fall
エネルギーは私が開始し、卵が落ちるように
that potential energy is converted to
に変換されます。
kinetic energy which is the energy of
のエネルギーである運動エネルギー
speed so you start up high and every
スピードが速いので、高回転で起動して、すべての
single block is over here as potential
シングルブロックはここにあります
energy but as you start to fall and fall
エネルギーはあるが、落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落ちては落
faster and faster every single block
速くて速くてブロックごとに
comes over here is kinetic energy or
ここに来るのは運動エネルギーか
speed and now your egg is about to
スピードを上げて、今、あなたの卵は
impact the ground and have all this
地面に衝撃を与えて、これだけのものを持っている
energy in the form of speed that got to
に到達したスピードのエネルギーを
go somewhere now this broom represents
どこかへ行こう この箒は
the standing energy that holds an
滞留エネルギー
eggshell together it makes it hard so
卵の殻を一緒にすると固くなるので
the way to think about this is when your
このように考えるのは、あなたの
egg hits the ground do you introduce
卵が地面に当たると紹介します
more energy than the binding energy of
の結合エネルギーよりも
the molecule holding the hard eggshell
殻子
together at any point you're going to
共に、あなたがすることになっているどの時点でも
break at that point so the question that
その時点でブレイクしているので
becomes what can we do to keep our
を維持するために何ができるかになります。
blocks below the broom because simply
ほうきの下のブロックは、単に
put below the broom your egg is safe
ほうきの下に置けば卵は無事
anything above the broom and your egg is
ほうきの上には何もないし、あなたの卵は
busted well there's two things we can do
潰れた......そうだな........できることは二つある
the first is that we can make this pile
一つ目は、この山ができるということです。
of green blocks not as tall this is why
緑のブロックの背の高さではなく、これが理由です
no matter what your contraption is to
どんな工夫をしても
protect the egg if your rules allow it
卵を守るには卵を守る
you should make a parachute the bigger
パラシュートは大きい方がいい
the better and it does not have to be
ければ良いというものではなく、そうでなくても良い
fancy this is like old-school army guys
これは昔の軍人のような気がする
style just cut up
切りっぱなしスタイル
bag little bit of string little bit of
かばんのひものちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこちょこ
tape and just looking at this you can
テープとこれを見ただけで
see the difference a parachute could
パラシュートの差を見る
make so the second thing you can do is
を作るので、二番目にできることは
not to remove any green blocks by
で緑のブロックを削除しないように
reducing your speed but to spread them
スピードを落とすのではなく、それらを広げるために
out so if we say left to right as our
アウトなので、左から右へと言うと、私たちの
time axis the more we could stretch out
時間軸を伸ばせば伸ばすほど
this impact event the more we can lower
このインパクトイベントを下げれば下げるほど
that high energy spike and this is a
その高エネルギーのスパイクとこれは
cool way to think about any two objects
涼み方
impacted the longer the duration of the
の期間が長いほど影響を受けます。
impact the more you can spread out that
インパクトがあればあるほど、それを広めることができます。
force so stuff doesn't break so for
壊れないように
example this is the point of car air
例えばこれは車の空気のポイントです
bags instead of your head hitting the
バッグは、あなたの頭を打つ代わりに
steering wheel and stopping near
ハンドルを握って近くで止まる
instantaneously it stretches out the
瞬間的にそれは
impact force overtime so you don't get a
にならないように、衝撃力残業をします。
quick spite that exceeds the broom line
箒線を超える速さ
for your skull this is exactly why long
あなたの頭蓋骨のために......これはまさにその理由です。
jumpers prefer to land it's sand and not
ジャンパーは、それが砂ではなく、着陸を好む
on asphalt and why parkour runners will
アスファルトの上で、なぜパルクールランナーは
always roll after a big jump it's all
跳んでも転ばず
about defusing the force over a longer
力をより長く分散させることについて
period of time so what does that mean
どうしたものか
for our egg contraptions it surely is
卵には確かに
something to keep in mind because it can
心に留めておくべきこと
make it more intuitive for example to
より直感的に理解できるようにするために、例えば
see why putting your egg in the middle
汝の卵を真ん中に置く理由がわかる
of a jar of peanut butter which is a
であるピーナッツバターの瓶の
popular and not a very good idea isn't
流行り廃りが激しい
as good as putting your egg in the
に卵を入れるのと同じくらい
middle of a popcorn ball okay back to
ポップコーンボールの真ん中に戻って
the bridge
橋の上
you
此方
so a lot of people like to build
だから、多くの人がビルドするのが好きなのです。
contraptions out of straws and in some
ストローを使った仕掛けや
competitions that's all you have to work
頑張れば頑張るだけの大会
with how you configure your straws
ストローの設定方法で
depends a little bit on how stiff they
堅かろう悪かろう
are the good folks at wendys have fairly
ウェンディーズのお偉いさんたちは
stiff straws which means I didn't have
丈夫なストローを持っていなかったことを意味します。
to use quite as many so my idea was to
を使用することができるので、私のアイデアは
take six like three inch long straws and
3インチのストローのような長さのストローを6本持っていき
build a regular triangular pyramid and
正三角錐を作り
then put the egg in the middle and then
そして、真ん中に卵を入れて
I took two of the Wendy straws and join
ウェンディのストローを2本取って参加しました。
them together to sort of make a mega
メガにするために
straw and I use this wide tape to help
ストローと私はこの幅広テープを使って
prevent it from buckling and then I made
座屈しないようにして
six of those mega straws and simply
6本のメガストローと単純に
taped one to each edge of the pyramid so
ピラミッドの各エッジに1つをテープで留めています。
the main point here is that there are no
ここでの要点は
straws pointing directly at the egg when
卵に直付けのストロー
it impacts the ground the force goes up
地面に衝撃を与えれば力が増す
the stiffness path through the straw I
ストローIを通る剛性経路
saw a ton of examples online where the
ネット上の例を見てみると
straw was actually pointed at the a we
ストローは実際に私たちに向けられていました。
could create a puncture load in our case
この場合、パンク荷重が発生する可能性があります。
we have this pyramid so all the loads
このピラミッドがあるので、すべての負荷を
path next to the egg so you don't get
を取得しないように、卵の横のパスに
that primary impact three two one so
その一次影響三二一
you'll notice we've got a couple of
お気づきのように、いくつかの
broken pieces but that's okay because it
壊れた破片だけど、それはそれでいいんだよ
took energy to make those breaks and
それらの休憩を取るためにエネルギーが必要でした。
that sort of protect the shell of the
の殻を守るようなものです。
egg and receiving that energy so success
卵とそのエネルギーを受け取るので、成功
ok so our egg finally broke but it took
やっと卵が割れたんだけど、それには時間がかかった
about 20 tries and you can see there's a
20回ほどトライしてみて、そこには
lot of busted straws here all in all it
藁にもすがる思い
was pretty resilient yeah
かなりの回復力を持っていた
so this one is a throwback to my NASA
だから、これは私のNASAへのスローバックです。
roots in 2004 the emmy our Rovers landed
2004年のルーツは、私たちのローバーが上陸したエミー
on Mars using giant airbags and even
巨大なエアバッグを使って火星で
though Mars has one-third the gravity of
火星の3分の1の重力を持っているにもかかわらず
Earth I figured it would still work I
地球ではまだ使えると思っていた
started by cushioning the egg in four
4つの卵をクッションにしてスタート
little balloons that I barely filled up
辛うじて一杯になった小さな風船
and then I blew up bigger balloons and
と言って、大きな風船を膨らませたり
then just tied it all together with some
そして、それをいくつかの
string and tape and then if there's any
紐とテープを貼り付けて、もしあれば
gaps in coverage you can just tape a
カバレッジのギャップは、あなただけのテープを貼ることができます。
balloon directly to the stream you just
バルーンを直接、あなたがさっきのストリームに
tied around in addition to the balloons
風船に加えて、周りに縛られた
extending the impact time this design
本設計の影響時間の延長
benefits from a large cross-sectional
大断面のメリット
area relative to his weight so in a
彼の体重に対する面積は、そのように
sense it becomes its own parachute of
それはそれ自身のパラシュートになります。
course if your rules allow it you should
勿論、ルールが許すのであれば
still throw an additional parachute on
パラシュートを付け足しても