モンキーハンティングで振り子の秘密を解き明かそう

どんな実験なの？

モンキーハンティングとは、物の動き方を予想して玉を当てる実験です。普通は木から自由落下する物体に玉を撃って当てるのですが、今回は左右に往復する振り子を的として狙います。

はじめに

就実大学の福井です。いたずら好きなサルの動きを予想してボールを当てる実験です。実験を進めると、不思議なことが分かってくるよ。

 

モンキーハンティングって？

モンキーハンティングとは物の動き方を予想して弾をあてる実験のことです。普通は自由落下する的を狙うのですが、今回は左右に動く振り子を標的とします。

 

実験を見て！

ある日、山道を歩いているとイタズラ好きなサルがやってきて、バナナをとっていきました。ターザンのようにヒモにぶら下がって、左右に揺れています。サルにボールを当ててバナナを返してもらいましょう。


材料・注意すること

材料

・スーパーボール２個

・ヒートン

・ひも

・ボールをぶら下げる場所

 

入手方法

・スーパーボール → 100円ショップにある大きめのもの

・ヒートン → できるだけ小さいもの

・ひも → 家にあるひもを探そう。

・ボールをぶら下げる場所 → 机やイス、ドアの鴨居など固定しやすく、下にボールがゆれる空間がある場所を探しましょう。

 

実験のしくみは？

①材料は？

材料は、スーパーボール２つとヒモ、それに千枚通しも使います。ボールをぶら下げる場所が必要です。ボールはスーパーボールを、ボールをぶら下げる場所はテーブルや椅子などを利用しましょう。

 

②作り方

・スーパーボールに千枚通しなどで穴をあけてヒートンをねじこみます。
・ヒートンにひもを結んで、2つのスーパーボールをつなぎます。
・ひもの真ん中に輪をつくり、場所を探してぶらさげます。

③予想を立てよう

当てるボールを離すタイミングは…
Ａ．サルが真下にきた時
Ｂ．当てるボールが動くのと同じ距離にきた時
Ｃ．サルが振り子の一番高い所にきた時
エ．その他


④実験しよう

予想を実験で確かめてみましょう。
Ａ…当たりません。おサルは通り過ぎていきました。
Ｂ…これも当たりません。まだ遅いようです。
Ｃ…当たりました！おサルさんとボールを同時に離すと当たります。

⑤解説します

おサルさんのような動きをするものを「振り子」といいます。振り子が一往復することを「周期」といい、周期は振り子の長さで決まります。振り子の長さが同じなら、ふり幅やおもりの重さがが違っていても周期は同じです。だから同時にスタートすれば、真下でぶつかるというわけです。

⑥振り子実験器のおもりの重さや振り幅、振り子の長さなどを変えて、いろいろ実験してみましょう。

 

 

 

 

 





さあ実験ブースに行ってみよう！

【対象学年】既習内容や実験の難易度から考慮して、下記の実験ブースに★１つだと小学校５･６年以上、２つだと３･４年以上、３つだと１･２年以上が対象と考えています。もちろんその表示のみにこだわる必要はありません。