マリオも喜ぶ!物理でハンマーブロスの動きを解析


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木槌を投げろ!気分はハンマーブロス!

今日はハンマーなどの、ちょっと重心がずれている重いものを投げた時にも
二次曲線を描くのかどうかについて、実際に確かめられる実験について
ご紹介します。

答えをわかっていても、実際にやってみると、感動すること間違いなし!

ぜひご自宅でも、お子さんといっしょに試してみてくださいね!

科学のレシピ

用意するもの

木槌(ゴムのハンマーでも可)、ビニールテープ、iPhoneアプリ「モーションショット」

放り投げても、床があまり傷つかないようなハンマーを使いましょう。木槌やゴムのハンマーがおすすめです。

方法

1 木槌の重心に目印をつける。ビニールテープを巻くなど。

スクリーンショット 2016-01-13 0.03.16

2 iPhoneでモーションショットというアプリを立ち上げて、撮影の用意をする。

3 モーションショットでハンマーの放物運動の様子を撮影する。

4 紙に打つ出して、重心の位置を追ってみる。

5 2次曲線と重ねあわせてみる。

以上です。簡単ですよね(^^)

実験結果

動画でご紹介します。

いかがでしたでしょうか。このような画像が撮影できますね。

IMG_7359

金槌の重心(テープを巻いたところ)を目立たせてみましょう。スクリーンショット 2016-01-12 23.53.44

図形ソフトで放物線を描き、重ねあわせてみます。

スクリーンショット 2016-01-12 23.51.34

透過させると面白い。

スクリーンショット 2016-01-12 23.53.35

縦横比を自由に動かせるようにすると、ぴったりと重なるはずです。
どうでしょう。きれいに重なりますよね!

ハンマーのような物体でも、重心を追っていけば、
二次曲線の上にのることが示されました。

このことは、「日常に潜む数理曲線」でも紹介されていますが、実際に生徒が自分でやってみると、何倍も感動します(^^)

ぼくも毎回、ほんとうに2次曲線に重なるのか、どきどきしながら実験を見守っています!ぜひご自宅でもお試しあれ!

科学のネタ帳では、このようなiPhoneなどのスマホを使った実験を多く紹介しています。ぜひバックナンバーも御覧ください。

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