【数学アニメ】ラピュタの飛行石の潜在的なパワーを計算したら恐ろしすぎた

ジブリの名作『天空の城ラピュタ』を見たことがあるだろうか？
作中に登場する「飛行石」は非常に神秘的な鉱石だ。
アニメ冒頭で、シータが飛行船から落下したときに、まるで反重力のような不思議な作用によって彼女の体は宙に浮いた。
このように、飛行石は重力に逆らう未知のエネルギーを秘めた謎の鉱石である。
なぜそのような作用がはたらくのか、どのような物質で構成されているのか作中では明かされていないが、物理を用いてそのエネルギーや力を計算することはできる。
人一人を浮遊させるシチュエーションだけではその真価を測ることはできなかったが、天空に浮かぶ城「ラピュタ」の心臓部に隠された巨大な飛行石から相対的に計算することで、シータが肌身離さず持っているペンダント型の飛行石の潜在的な威力を推定するという寸法である。
今回は、飛行石が如何に超科学によるヤバい性能であるか見ていこう！
#数学#物理

[@nazotokilab]

『訂正』 グラムあたり石炭→28J、石油→38Jとしていましたが、正しくは 石炭→28KJ/gです。 石油に関してはそもそも参考資料ではL表記でした。 原油でも原産国によって大きく変わるようですが、1Lあたり900g程度とすると42KJ/gになるのかなあと。

[@masai8301]

空想科学読本を思い出しました♬＼(^_^)／♬

[@tester2388]

7:22 つまりここでは石炭は28000Jと表記されるはずだった訳か

[@kensei3388]

核分裂も石油もその質量を消費してエネルギーにしているが 飛行石は消費してないよな

[@taco7022]

@@kensei3388質量保存の法則はご存知？

[@kensei3388]

@@taco7022 どういうつもりでその書き込みをしたのか分からないが 核分裂は質量欠損分がエネルギーに変換されてるから、質量保存則は成り立たんやろ

[@shisu7880]

12:48 ヒヨコイ「なるほどわからん」 ↑これ好き

[@AEXfur]

アニメの能力段々高くなってきてるのすこ

[@Kohdei]

フィクションをネタにした真面目な解説と味のある絵、時々入るギャグがいい感じで混ざって面白かった。 私としては、飛行石は浮力ではなく矛盾はあっても重力無効化説を推したい。

[@nao.a8567]

「シータのお体の心配は置いておいて」「おい」www

[@ykm-huyukawa]

まあ、体の心配をすると 最初に飛行石が起動した時に首無くなるはずなんで

[@user-tw8dd2ch9e]

あっ、、、

[@user-cherubi]

1:54 「完」で大爆笑してしまった

[@4u2me]

第二宇宙速度で吹っ飛んでくシータ想像したらシュールすぎて笑う

[@reirry8103]

第一：地球を周回軌道するのに必要な速度 第二：地球の重力圏を脱出するのに必要な速度 第三：太陽重力圏を脱出するのに必要な速度 この場合、第三ですね。

[@solokun]

第三やろ

[@kosetei1]

重力加速度数万なんて第3も目じゃない速さに一瞬で到達するだろ

[@user-dv8ho5ek4p]

思ったけど普通の人間はつぶれて爆発しそうw

[@mizinkokokokoko]

@@kosetei1 空気抵抗もないから下手したら光速までいける

[@user-uq5po4zq2l]

未知のファンタジー技術を現代科学の尺度で測ろうとするのまじで人間ぽくて好き

[@asahiyosida7398]

11:49 もし飛行石が周囲に対して作用するものじゃなかったら、冒頭で降りてくるときに首吊り状態になってそのまま終わっちゃうもんなぁ

[@haseyama-1]

部屋の外にラピュタと雲あって草。つまり親鳥とヒヨコイはめっちゃ高いところにいてこの話をしてるってことか…

[@user-cm1ed8tm6z]

そもそも作中のラピュタは既に崩壊しており 本来はお腹の球体が隠れるまで裾野が広がっていたみたいですね

[@user-rl5nl5gd6t]

空想科学読本でもこの内容があって面白かったけどこっちも面白い 飛行石があればロケット打ち上げに使う燃料もほとんど減らすこと出来るし余裕で太陽系外探査すること出来るから実在したらNASAは普通に欲しがりそうですね

[@user-kt5nn4ik9k]

本当は「空から女の子が！」なのに 「空から変な女の子が」ってなってるの草

[@happydays3939]

数学だけじゃなくて物理もいけるのか！動画も面白いし主さん天才！

[@user-up6zc9ze7c]

音楽も出来る🎵

[@gundamseries]

フィクションをこうやって科学を元にクソ真面目に考察するの、空想科学読本みがあって好き

[@freedomcat8987]

空想科学読本などの絵空事を物理的に真面目に考察してみる姿勢が好き。

[@lipschitz0]

原作への愛と科学的探究心が感じられる動画でした！ 続編、楽しみです！

[@Coffest_oO]

マジで、今後人生でひとつのチャンネルしか視聴できなくなったらこのチャンネル選ぶくらい好きです。 これからも頑張ってください！

[@0Endzeit0]

ある程度物理と数学の素養があるムスカ「これやべぇよ…やべぇよ…まずいですよ！」 底辺労働者とよくわからん娘「バルス！」 ムスカ「どうして」

[@kk-tz7ic]

キャラは可愛いし、話は面白いし、このチャンネルほんと好き。

[@user-dc8tx4qj8w]

ヒヨコイの「なるほどわからん」に笑ってしまった。 にしても、シータの絵が可愛い!!

[@user-su8xt5ty8k]

最後の まさにその通りである で笑った笑笑😂

[@Meta438]

アニメを科学的に考えるのもっとやってほしい

[@t.nagahama5342]

ちなみに落下シーンで飛行石の発生させる力と移動方向が逆なので、飛行石は仕事をされる側（エネルギーが増える側）なのである。

[@okim8807]

この動画ではあたかもエネルギーを発生させて、すごい仕事をしてるかのような表現してるけど、実際はエネルギーを消費拡散してるだけなんだよね。 そんな事はパラシュートでもできるし、ワイヤロープとブレーキでも出来るし、大した話ではない。 ？！　飛行石が光るのは黒体放sh

[@tak409]

全然みんな指摘してなくてうずうずですね

[@JS-sj8lz]

慣性制御機関か何かかな？

[@524_zero34]

頭良過ぎて頭悪いよね！(褒め言葉) ホント好きｗ

[@user-jd4cv7xd9s]

雑なシータが良い味。 ちなみに飛行石の機能は音声認識やラピュタへのコンパスやロボット起動もあるので 実際の浮遊に割ける領域はもっと小さいかも。

[@kyumaruichieeepc6624]

そうか... 確かに音声認識機能付きだよね. たった３文字で滅びっていう設計思想は詰めが甘い文明だったのかも

[@matcha_hn]

生物選択だったのですが、それでもすごく面白かったです！ハウルの動く城の足にかかってる力とか知りたいかもしれない

[@user-bx5xv1ko5f]

ヒヨコの後ろの窓からラピュタ見えるの面白い😂

[@user-zj3wz4uq4u]

９分８秒くらいのところで、３乗が２乗になっているところ発見。 難しくて理解できない回もあるけど、基本的に毎回面白いです。

[@user-vt7ni7bf2c]

浮遊だけでなく内部の機械の動力源でもあるから、更に危険 数分のチャージで雷まで撃てるしエネルギー量に限界無しのとんでも物質

[@JANKASS765]

θの終端速度…めちゃめちゃ物理っぽいフレーズやな

[@user-vt6gm2we6b]

最初っから最後まで爆笑😂！久しぶりにKZbinコンテンツで笑った

[@user-zc9dg3en3d]

3:28 シータの質量、にワロタw 女の子にその言い方はwww

[@okomedaisuki777]

宮崎駿「やめてくれ・・・」

[@user-fd6ck2wt7c]

www

[@kandamatube]

宮崎駿「物語を動かすのは重力ではなく想像力」

[@Haruo_Mukai]

やめてくれ なんていうメンタルじゃないわ。あの監督😅

[@user-xd1ih1hf2x]

​@@Haruo_Mukai そんな水差すことをいちいち言ってて人生楽しいか？

[@user-gm7eu7bo8o]

@@Haruo_Mukai それはそう笑

[@user-eg5sd6cj8j]

滅んでも地上に害を無さないような フェールセーフ的な考えで設計されてるの感心するなー

[@thasigncheck5218]

仮に重力をいじってラピュタを浮かせてるとしても ラピュタに乗っかってる人や物は普通に重力の影響を受けているので 「その辺は設定を詰めてない」がしんｓ

[@hontounosorairo]

シータは飛行船から足を滑らせて、足の方から落ちている あんなふんわりしたワンピースじゃ、本当ならあっという間に脱げちゃうよね

[@TM-yu7yp]

落下方向と力の向きが逆なので飛行石が行う仕事は負になる。つまり落下時にはエネルギーを吸収してることになる。 ちなみに392000JのエネルギーはkWhにすると0.11kWh。 1000mを1m/sで落下するので滞空時間は1000秒、よって仕事は392W、これは電気オーブンの伝熱管1本分に相当する。このエネルギーを何とかするのを考えたほうが面白そう。 7:11 　調べたら輸入無煙炭 27.80 MJ/kg、原油 38.26 MJ/Lって出てきたからこれを参考にしてそうだけど、これを計算すると石炭は28 kJ/gだし、原油は密度0.85 kg/Lとして45 kJ/gだから、計算が間違ってる。ウランはあってそう。 まあ、飛行石のエネルギーは燃料よりはリチウムイオン電池とかと比較したほうがよさそう。

[@nazotokilab]

oh...計算ミスしてました。 ご指摘ありがとうございます。

[@kazsteinkreis8570]

こういうことについて大真面目に日夜考察することを生業としているのが工学系エンジニアである

[@newitchp2791]

色んなネタを検証するのいいですね! 次は是非とも二人で協力して謎解き脱出をお願いいたします!

[@user-xv1yt5nm7b]

目一杯数式が出てくる解説動画で、ゲラゲラ笑ったの初めてです〜🤣

[@shaguriba8574]

もしあれが放射性物質ならポム爺さんがいた洞窟にある石には飛行石が含まれているから… そんなとこで呑気に目玉焼きトースト食べてる場合じゃないな

[@user-pc9ss8tb1f]

飛行石はどうやってできているか？ おそらくエネルギー転送装置。内部の回路は出力を制御するための電子回路。 発光現象は放射線というより動作ランプの役割を果たしてるのでは。 エネルギーを転送するのは量子力学的なメカが必要になると思います。 現在でも超高速通信は実用化されつつあるので、エネルギーの転送もおそらく可能。 問題は転送したエネルギーをどう使うかだけど、予想通りヒッグス場をコントロールしているのではないか。 転送装置が量子力学メカなのでシステムを兼用している。 ラピュタが上昇したのは都市の重さの固定値を計算に使っているから。かつて居住区があったころはもっと低い高度にあったと思われる。 どうやって持ち主を識別しているかだけど、王族の遺伝子にナノテクメカをくっつけて遺伝するようにしておけば、特定の家系の子供だけを認証できるようになる。

[@user-ej5dr9et1h]

最後に流れるBGMが何て曲なのか毎回気になる

[@tkm_mammamia_mkk]

こういう考察マジ好き

[@junjif546]

こういう話を数学や物理の先生が話してくれたら理系科目に興味出そうやけどなあ

[@72hf83]

こーゆーの考えるのすごく面白い！

[@user-so6wv1sg3h]

デフォルメに描いても、誰だか分かるってキャラデザ改めて凄いと思う

[@user-xs2pd1vz8b]

あの巨大な飛行石がラミエルにしか見えない...。

[@user-dw9sj3xj5n]

なんか共通テストに出てきそうな設定で楽しい

[@nira5406]

いつも通り想像のはるか天空を行く話をしますね……

[@user-cr8wh9cr4v]

θにかかる重力

[@user-qz4pv9hn7i]

ある体積以下の飛行石は付近のエネルギーを吸い取り、光に変換して放出する能力があると仮定するとー シータの持つ運動エネルギーと位置エネルギーの大部分を光として放出し、シータの持つエネルギー量を限りなく小さくすることで質量を軽くする。これにより終端速度が小さくなる。しかもパズーがよほど怪力でない限りあの体勢でシータを受け止めることは難しいが、飛行石パワーで質量が小さくなったと仮定するとシータを持ち上げることも容易であると考えられる。 ※小さい時限定、大きい時は誰か考えて

[@user-ub3xy9hz8m]

おお...空想科学読本的な...？

[@user-fq9cd9iq2v]

コナンの天国へのカウトダウンでも重力加速度がどうのって言ってけど、それよりわかりやすくて物理のいい勉強になった！

[@user-lx3io9nf1c]

このチャンネルの主ってめちゃくちゃ頭いいですよね

[@muramasa23morning]

しかし、マイナスGによってある空間内の重力を打ち消しているとすると謎なのは住んでいる人や物などはどうやってラピュタ上に立っていられるのかですよね。 宇宙ステーション内の様にふわふわ浮いてたんじゃあ生活しにくくてしょうがない(笑) 僕はその空間内の位置情報を改変する装置なのだと妄想します！ うーん、ラピュタの科学力、恐るべし！

[@JS-sj8lz]

質量をエネルギーに自在に変換できる超技術とかあってもおかしくない そんなことができるのであれば、制御ミスって上向きに吹き飛ぶこともない。 浮遊微細制御も可能 それで浮遊も自在よ でもそのせいで年々目減りしていって崩壊して体積が減ったとかにすれば

[@user-qy8si9mn1l]

この映画だけで何人のキャラが…被爆してるんだよwww

[@user-fq3mk5vn6t]

3度の飯よりラピュタが好きです(笑) 飛行石の能力は “ 負の重力加速度を生み出す ” のではなく、“ 周囲の物体に浮力を付与する ” が正しいと思う。ちなみに、飛行石にはロボット兵やラピュタ下部の装置を起動したり、ラピュタ周囲の天候を操ったり、植物を活性化させる力などもあるので、単純に重力操作の部分だけの計算では飛行石のポテンシャルは計れない思う。ただ、一番すごいのは、唯一飛行石を結晶化できる技術を持ち、超科学力によってその力を制御し利用しているラピュタ人なんだけどねw

[@TheSimontea]

切り口や語り口が面白いのよ

[@user-kq5wq2up8r]

素晴らしい!! ……としか言いようがない秀逸な内容でした。

[@masari46]

毎度毎度面白いなぁ！！ またこれ系のお願いします！！！

[@Hirarikurinto]

ここだけの話、実はシータ自体が導体で、重力に逆らう起電力が発生して落下速度が落ちた。また生じた起電力が飛行石を光らせていた。 つまりシータは金属

[@user-ke9tx5km2w]

非常に勿体無い。一時期の流行に留まらず、ナゾトキラボさんはもっと広まって欲しいものです。こんな分かりやすく、学べるなんて。まぁ、分かりやすく、楽しく学べるのが学習に於いて良いものかという議論はなされていますが、そこから自分で本格的に、かつ楽しく追求していければ軈て見になるんじゃないんかなあ、と思います。楽しかったです。

[@kyumaruichieeepc6624]

おもろい！飛行石って紐で首に結んであるから, 紐の強度もつよくないと (カーボンナノチューブみたいに). それより浮力が強すぎるとシータの首がヤバいことに😱?

[@cott_age]

シータの質量ってワードで笑ってしまった。

[@user-yamakei]

首から提げた飛行石が浮力を持ったら、サクッと首吊りしちゃうか、シータがすっぽ抜けて落ちて行っちゃうと思うのです。 腰ベルト辺りの重心位置に、ゴリラテープで強固に固定しておくべき。

[@user-qq1gk4wm6o]

7:00 これって重力がした仕事量(シータが持っていた位置エネルギー)で飛行石はこれを吸収or消費しただけで 飛行石が持っていたエネルギーではないのでは

[@user_tunamayo]

バルス！はメチャクチャエグかったんだな....目がァ目がぁあ！

[@ken8133]

最後ムスカのド正論でマジ笑ったww

[@wakwakpui]

面白い考察でした。 最後、周囲の重力を無効化するなら太陽の重力の影響も受けないことになり、地球の公転から外れて宇宙に放り出されることになる。したがって上昇したと考えることもできるかもですね。 まぁ無重力場発生させた時の地球上での位置によって、地上からの視点だとあらゆる方向にものすごい速度ですっ飛んでいくと思いますけど笑 無重力場ができた瞬間が夕方の場合は上昇する方向になるはず。

[@user-wl1rx1lg1f]

飛行石はラピュタ文明で開発された「目に見える大きさにまで集積されたナノマシン」だと思う。 鉱山から飛行石の素は見つかるのに飛行石にできないのは「技術が失われた」とトム爺が言ってることで確か。

[@user-gf3rc9lb7f]

シータの体調が心配

[@DOUIsuruhito]

崩壊した破片がものすごい速度で下に飛んでってたら反作用で本体が上に行くことも考えられる...のか?

[@mabtogami3737]

面白かったです😊。 古典力学に考えればそうなってしまいますね。 反重力制御の法則性をラピュタ人が発見してたのでしょうか？ （常温超電導物質）反性磁性材料の性質を使って 地球の磁場の流れに乗って浮いていたのでしょうか？ すべては謎の鉱石の解析しか解決できないｗｗ。 （オリハルコンとかもまだ見つかってない材料があるから。 力の働きは実験しなければわからないのかも？） シータが宇宙へ行く話があっても面白かったかもしれませんね。😊 動画ありがとうございました。

[@user-ck5vq5ke1p]

ムスカは、意外といい奴だったかもしれんなww。

[@suddenomekki]

絶対に著作権に触れそうもない絵がいい

[@かさかさ0701]

シータ変な女の子扱いされてて草

[@user-ti2yy9go6d]

エネルギーというよりも、重力を無効にする別次元からの作用ではないかな…なんて考えたことあります(˘ω˘ ) あと、ラピュタ本体を浮かす作用はあっても、人間やロボットなどには働いてないという謎もありますね…

[@BM-fg8gm]

飛行石が重力に作用する装置だとしたら現代の科学知識で考察するのはギャグにしかならないんだろうな 平安時代の人がスマホを考察するような感じなんだろうか

[@ryuumiya8343]

一般道でも若干速度超過同士の自動車が正面衝突した時にはフリーフォールで地面に衝突した時と同じくらいの相対速度になるのか。

[@daikon_master_serizawa]

シータが美少女だったからパズーも受け止めてあげたけど、こんなヤバい顔だったら全力で無視するわwww

[@user-ge8tn2gb3m]

ひどい(´；ω；｀)

[@michihirokabata2519]

ドーラおばさんはスルーされてたねww

[@user-hs2nj7ve2i]

ムスカが正しい、という結論が導かれた。お見事。

[@user-mh6qz4pt3d]

被曝……？ 高校物理を習い始めて、自分の知識だけでも（この動画と違うかもだけど）答えを求めることができそうだなぁって思いました！！ 分かるって楽しい…！！！！

[@user-lf8jq7gl7x]

ちなみに戦闘機が高速で急速旋回したらだいたい9Gか人間の限度である10G以上も耐えられる装備をして本気で旋回しても15Gほどです（）

[@TT-in9pf]

ラピュタはガスコンロと同じで、設定された出力の下限値より軽くなっちゃったのですよ。 シータが冒頭で系外探査機にならなくてホントよかった！

[@user-xo6ve6rf8v]

いちいち「完」と出るのが秀逸で分かっていても笑ってしまう 割と初歩的な物理で解決出来てしまうのですね。高校生の知識があれば十分理解出来ますね。

[@aliisayt5927]

ペンダント型のは小型だから発動時にはほぼ重力0となる機能しかないのでしょう （永久に空中に留まってしまう事故を防止するフェイルセーフ機能付き） 巨大飛行石は謎の空間にあった表面が光っている石によって細かく制御されて高度維持していたけど、それを暴走させたの結果上昇しただけで質量の変化で上昇した訳ではない と無駄に考えてみた😆

[@toisaa]

シータの落下シーンにおいては、ドラえもんの風神うちわの様な、 「空気抵抗の大きな場」を作り出す能力も思い浮かびました。 ただこの場合、空気の強烈な圧縮熱によりシータが火傷しては台無しなので、 飛行石には、より高度な出力調整機能が求められます。

[@Hikal926]

首からぶら下げてるネックレスの紐の強度もやばそう 紐の強度とシータの首の筋肉量も計算してほしい

[@rice_american]

空想科学読本の読了感を久々に味わった

[@hugemeatpie9073]

推力でなく重力がらみのフィールド操作とすると、冒頭のふわっとした表現にもマッチ（推力装置ならシータ首吊りw） 反重力フィールドとすると地球からある程度離れるにつれて減速、停止でラストにもマッチしますね。 アニメ演出も光のフィールド的でしたし。ま、ハードＳＦじゃないんで野暮な話ですがw　このチャンネル、数学、物理系は面白くて大好きです。

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反重力だとラピュタ内が無重量になるから歩けないけどね

[@CrowNecoYah]

舞台裏を知ってる岡田斗司夫によると飛行石は「莫大な量の情報が結晶化したもの」だそうです。 インドラの矢も本来は通信のためのレーザーが余りにも大出力になったことであのような破壊力を持ったそうです

[@user-li1ls4tk2h]

ラピュタの内部の描写を考慮すると、十分に広い空間も有しているように見える。 0.5程度を面積にかけたらいいのではと思った。

[@tommy8271]

劇中のラピュタって実は更に大きな構造物が崩壊した姿なので６４億トンレベルじゃないのです。劇中の構造物は王の宮殿と神殿と庭園で更に平民エリア、農耕エリアがあったとかなんとか。

[@TASI-xw2of]

0:43 その左のヤツは牧場物語コロボックルステーションのやつじゃあないか？！

[@hgmssq7512]

飛行石は反重力だから、ダークエネルギーが力の源になっているのかも

[@masahiro5513]

対象物体に発生している重力変動をサンプリング周期0.01sで検知、その検知信号を即座にラプラス変換し、その結果をフィードバックおよびPID制御をかけるという、高度な石コロであることが、よく分かりました😮👍

[@日本語に出来るらしい]

そもそも重力をカットする機能なら落下した時から飛行石が起動した時までの間に加速した速度で落ち続ける筈だし 作中一の謎物質なんだなぁ