雑学界の権威・平林純の考える科学

 「運動エネルギー」というキーワードで、日本の憲法や法律・法令といった文章に検索をかけてみると、どうなるでしょう? 憲法や法律文章を調べても、理科の実験で習うような「運動エネルギー」なんて言葉は登場しないものでしょうか? それとも、意外な場所で出現していたりするものでしょうか?

 実は、とても重要な法律の中に「運動エネルギー」という言葉が登場しています。 それは「銃砲刀剣類所持等取締法」「銃砲刀剣類所持等取締法施行規則」で、けん銃や小銃といった「銃砲」がどういうものかを定義する箇所です。銃砲刀剣類所持等取締法 第一章 第二条 と 銃砲刀剣類所持等取締法施行規則 第三条によれば、「銃砲」というのは、運動エネルギーが「20 × 弾丸の断面の面積(cm^2)」ジュールを超えるものを指すのです。

銃砲刀剣類所持等取締法(昭和三十三年三月十日法律第六号)
第一章 第二条
 この法律において「銃砲」とは、けん銃、小銃、機関銃、砲、猟銃その他金属性弾丸を発射する機能を有する装薬銃砲及び空気銃(圧縮した気体を使用して弾丸を発射する機能を有する銃のうち、内閣府令で定めるところにより測定した弾丸の運動エネルギー(単位はジュールとする)の値が、人の生命に危険を及ぼし得るものとして内閣府令で定める値以上となるものをいう。以下同じ。)をいう。


銃砲刀剣類所持等取締法施行規則(昭和三十三年三月二十二日総理府令第十六号)
第三条(人の生命に危険を及ぼし得る弾丸の運動エネルギーの値)  弾丸の運動エネルギーにつき法第二条第一項の内閣府令で定める値は、弾丸を発射する方向に垂直な当該弾丸の断面の面積(単位は、平方センチメートルとする。第百条において同じ。)のうち最大のものに二十を乗じた値とする。

 ということは、たとえば、密度11グラム/cm^3の鉛製の(計算しやすく)1cm角の弾丸を発射する器具があったなら、この弾丸を発射したとき20ジュール以上の運動エネルギーを与えてしまうと、それはイコール「鉄砲」であるということになります。その「鉄砲か否か」となる境界値を計算してみると、秒速60メートルとなります。つまり、1cm角の鉛弾丸を秒速60メートルで打ち出す器具があれば、それは「銃砲刀剣類所持等取締法」で規制される「鉄砲」となるわけです。*

 ちなみに、野球硬球ボールを時速140kmで投げると運動エネルギーは約110ジュール、野球硬式ボールの断面積(cm^2)の20倍は約760ジュールなので、野球硬球ボールを時速370kmで投げると、「銃砲刀剣類所持等取締法」で規制される「鉄砲」レベルの「人の生命に危険を及ぼし得る」殺人弾丸級という計算になります。銃刀法で取り締まられる「鉄砲」が「運動エネルギー」で決まるというのは、何だか面白いと思いませんか?

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* 秒速60メートルということは、時速220キロメートルですから、もしも鉛製の(計算しやすく)1cm角の弾丸を時速時速220キロメートルで投げることができる野球ピッチャーがいれば、それは「人の生命に危険を及ぼし得る」になります。

 来週末4月26日(土)・27日(日)に幕張メッセで開催の「ニコニコ超会議3」のイベントのひとつ、「ニコニコ学会β 研究してみたマッドネス」で27日(日)に研究報告をします。新作も交えて(そうでなければつまらないし、そうしたいものだし)、3分ばかりの研究報告をするつもりです。

 27日(日)の13:00〜14:30 が本番「研究報告タイム」で、それとは別に、その前後の時間
 ・12:00-12:30魔術師たちのオフィスアワー3
 ・14:30-15:00魔術師たちのオフィスアワー4
にも、観客席後方で交流&サインOKという「誰にも知られてない」野生の研究者にとっては、なんか辛そうな(まるでAKB握手会で研修生が味わうような)壁の花タイムも過ごす予定です。

 15の発表の12番目が私の研究報告「15歳のときに知っておきたかった科学 〜 拝啓 ○×△が好きな十五の君へ」です。その後には、さらに超面白そうな、「DIY音響浮揚装置を作ってみた」「宇宙エレベーターモデル昇降機の開発」「日吉で跳んでみた 高度100mぐらい」と楽しい時間が続くので、お暇な方はぜひ遊びに来て下さい。

 ピアノの弦、つまり、ピアノ線と言えばミステリ小説やミステリマンガで、殺人の道具に使われるベスト1(というかワースト1というか)なアイテムです。炭素鋼で作られた細いけれど非常に堅く強いピアノ線は、被害者を切断したり・その死体を吊したり…と、危険極まりないスペシャルでデンジャラスな道具としてよく使われます。

 ピアノ線(ピアノ以外での利用):
 戦争では人の頭ほどの高さに設置し、車輌の乗員の首を刎ね飛ばすことを狙った使用法も見られた。 ノモンハン事件では、ソ連側が鉄線を使った対戦車障害物を設置した。 他にも絞首刑の道具としても使われた。

 しかし、ピアノ線はピアノの中にも張り巡らされているわけですから、「もし、ピアノの中でピアノ線(弦)が切れたら、どうなるんだろう?切れたピアノの弦が、演奏者の方に跳んできてその首を切断してしまったり…そこまで至らないにしても、演奏者が怪我をしてしまったりしないものだろうか?」という不安が湧いてきます。ピアノ弦が筐体に囲われてるアップライトピアノはともかく、弦が外から見えていて・しかも弦が演奏者の方に向かって張られているグランドピアノで、「弦が切断して跳ね返ったりして、演奏者が怪我をしてしまう」という話を聞かないのはなぜなのでしょうか?

 グランドピアノの弦は、平方ミリメートル(mm^2)あたりおよそ1000N(ニュートン)の張力が掛かっています。ピアノ弦の直径は(音の高さにもよりますが)約1mm弱程度なので、つまりピアノ線一本当たり約100kg重の力が掛かっていることになります。100kg重の力でピンと貼られた金属線がいきなり切れたりしたら、もちろん、跳ね飛んだ金属線に当たったものは傷ついてしまうことになります。…では、どうして、弦が切れたグランドピアノによる殺人事件が頻発しないのでしょう?

 実は、グランドピアノの弦は演奏者側の端部で切れることが多いのです。たとえば、鍵盤・(ピアノ弦を叩く)ハンマー側近くでピアノ弦に当たっているカポダストロバー近くで弦が切断してしまうことが多いため、ピアノ弦(線)が跳ね返る方向は演奏者とは反対側になるのです。だから、グランドピアノの弦が切れても、演奏者が怪我をするという殺人事件が頻発することはない、というわけです。

 逆に言えば、もしもピアニストに「私の演奏をピアノの近くで聴かないか?そう、グランドピアノ先端のその辺りに立って、ぼくの演奏を聴いてくれないか?」と誘われて、ピアニストが大音量のFFF(フォルティシシモ)な音を連打し始めとしたら、「これは、こ・殺されるかも…」と覚悟した方が良いかもしれません!?