最近公開予定の映画『ブラックパンサー』の最新映像が、最近エレンの番組で放映されました。そのシーン（テレビで放送されたのでネタバレではないと思いますが）では、ブラックパンサーが別の車に乗った人物を追いかけています（あるいは追いかけられています）。ブラックパンサーが車の上に乗り（もちろん、スーパーヒーローにとって最も効率的な移動手段です）、悪者たちが彼に銃弾を浴びせています。正直なところ、私はこのような判断を下すべきではありません。もしかしたら、彼らは悪いのではなく、ただ誤解されているだけなのかもしれません。
とにかく。ブラックパンサーが銃弾に撃たれているとき、彼の車の運転手はこう言った。
「おい、スーツを見てみろ！弾丸を浴びながら運動エネルギーをチャージしているんだぞ」
ブラックパンサーはスーツを「チャージ」した後、何らかのエネルギーバーストを使って車をひっくり返します。さて、これから見ていくシーンはこれです。
運動エネルギーとは何ですか?
最初に議論すべきことは、運動エネルギーの定義です。簡単に言えば、運動エネルギーはエネルギーの一種ですが、エネルギーとは何でしょうか？実は、外部との相互作用がない系では、エネルギーと呼ばれるものを計算できるのです。素晴らしいのは、この計算されたエネルギーの値は、この閉鎖系では変化しないということです。これは「仕事-エネルギー原理」と呼ばれ、物理学（そして他の分野でも）で非常に役立ちます。エネルギーについてもう少し詳しく説明したい場合は、こちらの古い記事が参考になるかもしれません。
エネルギーを扱う際には、様々な形態のエネルギーを計算できることが役立ちます。エネルギーの一つは、運動している物体が持つエネルギーで、これを運動エネルギーと呼びます。運動エネルギーは、物体の質量と速度の両方に依存します。運動エネルギーの数式は次のとおりです。
物体（弾丸など）が何か（ブラックパンサーのスーパースーツなど）に衝突すると、その運動エネルギーはどうなるでしょうか？弾丸の速度が低下すれば、運動エネルギーは減少するはずです。閉鎖系では、総エネルギーは一定であるため、運動エネルギーの減少は、他の何らかのエネルギー（熱エネルギーなど）の増加を伴わなければなりません。
弾丸からどれくらいのエネルギーが出るのでしょうか？
ブラックパンサーのシーンの場合、弾丸の衝撃によってスーツ内の何らかの蓄えられたエネルギー（おそらくバッテリーか何か）が増加するようです。しかし、彼はこれらの弾丸からどれだけのエネルギーを得ることができたのでしょうか？これを推定するには、弾丸の質量、弾丸の速度、そして弾丸の数という3つの情報が必要です。
仮に犯人がM16のようなアサルトライフルを使用していると仮定しましょう（具体的にどのような武器を使用しているかは分かりません）。[Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/M16_rifle)によると、M16は5.56x45mm NATO弾（質量約4グラム）を使用し、銃口速度は960m/sです。これを用いて、弾丸1発の運動エネルギーを計算できます。
これは約2000ジュールです。教科書を床からテーブルに移すだけでも約10ジュールのエネルギーが必要です。つまり、弾丸ははるかに大きなエネルギーを持っているということですが、果たしてそれだけで役に立つのでしょうか？もし推測しなければならないとしたら（どうやら私は推測しているようですが）、ブラックパンサーに命中した弾丸は約20発なので、弾丸からの運動エネルギーは約40,000ジュールになるでしょう。今のところは、この運動エネルギーがすべてスーツのエネルギーに変換されると仮定します（スーツは超先進的な技術なので、それが可能なのです）。
さて、このエネルギー量で十分でしょうか？それは何をしたいかによります。教科書を拾うのに使うなら、これで十分です（それ以上の用途もあります）。でも、スマートフォンを充電したい場合はどうでしょうか？iPhoneのバッテリーには約2万ジュールのエネルギーが蓄えられています。つまり、ブラックパンサーは弾丸の運動エネルギーを使ってiPhone2台を充電できるということです。
車をひっくり返すにはどのくらいのエネルギーが必要ですか?
ブラックパンサーが運動エネルギーを使って携帯電話を充電するなんてことは、誰もが知っている。そんなのは馬鹿げている。いや、彼は何らかの力場を作り出して車をひっくり返すつもりだ。きっとすごいことになる。
でも、それにはどれくらいのエネルギーが必要でしょうか？いくつか仮定を立ててみましょう。まず、車が3メートル上昇し、そのすべてがブラックパンサーのエネルギー装置によって行われると仮定します。次に、車の質量を推定する必要があります。2,000kgとします。これで終わりです。次は物理的な話です。
何かを地面から持ち上げたい場合（教科書や車など）、別の種類のエネルギー、つまり重力による位置エネルギーを計算できます。質量m 、高さhのものを持ち上げた場合、重力による位置エネルギーの変化は次のようになります。
この式でgは重力場を表し、地球表面では9.8N/kgの力を持ちます。高さ3メートルと車の質量を考えると、58,800ジュールのエネルギーが必要になります。まあ、私の推定値とそれほどかけ離れていませんね。実際には、これに弾丸か何か他の蓄積エネルギーを加えるだけで、あっという間に車がひっくり返ってしまうのです。
正直に言うと、これがうまくいくとは思っていませんでした。
