Not quick a Nine

納得いかない!!

13  07 2004

先週の科学大好き土曜塾

またまた科学大好き土よう塾
の話題です。

今回の内容は、「誰でもエジソン」のコーナー、転がれ進め!ジェットコースターの総集編でした。

転がれ進め!ジェットコースターのルール

  1. 2.5mの高さからスタートする
  2. 20mのコースを作って玉をゴールまで運ぶ
  3. ループ・紙破(やぶ)り・山ごえの3つの障害(しょうがい)物をこえる
      (置く場所は自由)

このルールを守りつつ、20mのコースを転がりきるスピードを学校対抗で競います。

それぞれ学校ごとに、いろいろな材料を使ってコースを作るわけですが、物理の理論的に何が一番早いのか?というのを説明していて、なるほどなぁと思ったので、ご紹介しますね。

問題1

それぞれの学校で右の絵のような素材を使ってコースを作り始めました。

  1. V字型
  2. 雨樋(U字型)
  3. レール(H字型)

さて、この3つのうち、一番早くボールが転がるのはどれでしょうか?

さて、分かります??

私はH型が安定していて早いのでは??なんて思ったんですが、違いました。

答えはU字型でした。

なぜかというと・・・
ボールが1回転する間に進む距離は、レールに接している部分からボールの中心までの距離に比例するからだそうです。

VやHだとボールの腹の部分に当たりますが、Uだとボールの底の部分に当たるので、中心からの距離が長い底で当たる、U型が早く転げ落ちます。

実際に転がしていましたが、明らかに真ん中の雨樋が早く落ちていました。

この競技は小学生のものですが、結構深いものだなぁと思いました。

他にも問題があったので、また後日・・・

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