Matkustaako kolikko avaruudessa? Pyörivän keräyslaatikon kätketty “kiihtyvyyden” salaisuus (kulmaliikemäärän säilyminen ja gravitaatiokenttä)
Moi! Täällä Ken Kuwako, tiedevalmentajasi. Jokainen päivä on kokeilu.
Lapseni päiväkodissa oli aivan mahtava ja salaperäinen ”pyörivä keräyslipas”. Päätin hetken mielijohteesta pudottaa sinne kolikon, ja se olikin paljon mielenkiintoisempaa kuin osasin odottaa! Katso ensin tämä video:
Tanssivat kolikot? Kiihtyvän pyörimisen salaisuus
Kun kolikko pudotetaan sisään, se alkaa kiertää laajaa ympyrää hitaasti. Mutta huomaatko, mitä tapahtuu, kun se lähestyy keskustaa? Radan säde pienenee jatkuvasti, ja samalla pyörimisvauhti kiihtyy huimaa vauhtia. Lopulta kolikko imeytyy aukkoon hurjalla nopeudella – tätä näkyä ei väsy katsomaan!
Tämä on fysiikan kielellä ilmiö nimeltä ”kulmaliemimäärän säilymislaki” käytännössä nähtynä. Oletko koskaan huomannut taitoluistelijan pyörivän nopeammin, kun hän vetää levällään olevat kätensä lähelle vartaloaan? Tässä keräyslippaassa tapahtuu täsmälleen sama asia.
Avaruuden pienoismalli keräyslippaassa
Kun vierailin kerran oppilaideni kanssa Shibuyan planetaariossa, siellä oli täsmälleen samalla periaatteella toimiva laite. Kyseessä ei ole vain säästölipas, vaan malli, joka simuloi ”yleistä painovoimakenttää”.
Katso tämä video. Keskellä oleva punainen pallo edustaa Aurinkoa.
Kiitos täydellisesti muotoillun kaltevuuden, pallo ei putoa suoraan keskelle, vaan kiertää kauniilla ympyräradalla. Kaltevuus on suunniteltu noudattamaan Newtonin keksimää gravitaatiolakia (voima, joka on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön). Toisin sanoen: kun kolikko pyörii tässä lippaassa, se matkii maapalloa ja muita planeettoja, jotka kiertävät Aurinkoa omilla radoillaan.
Avaruuden lait kotisohvalla
Vastaavia laitteita löytyy usein tiedekeskuksista, kuten Tsukuba Expo Centeristä.
Ehkä ajattelet: ”Tämä on niin siistiä, haluan kokeilla tätä kotona!” Tutkin asiaa, ja Amazonista löytyykin kotikäyttöön sopivia miniversioita.
Tämä maksaa vain noin parikymppiä, eli se on hyvinkin edullinen. Olohuoneeseen sijoitettuna se voi olla lapselle hauska portti tieteen maailmaan. Ja koska kolikkoja tekee mieli pudotella kerta toisensa jälkeen, saattaa säästöpossu täyttyä kuin varkain – melko mukava sivuvaikutus, eikö?
Aivan tavallisessa keräyslippaassa voi piillä koko maailmankaikkeuden suuri laki. Kun maailmaa katsoo tästä näkökulmasta, arkiset asiat alkavat näyttää hieman erilaisilta.
Yhteydenotot ja tiedustelut
Tuo tieteen ihmeet ja hauskuus lähemmäs arkea! Olen koonnut vinkkejä ja hauskoja kotikokeita helposti ymmärrettävässä muodossa. Tervetuloa tutustumaan!
・Tiedeblogini on nyt myös kirjana. Lue lisää täältä.
・Lisätietoja minusta (Ken Kuwako) löydät täältä.
・Työpyynnöt (kirjoittaminen, luennot, tiedepajat, TV-konsultointi jne.) täältä.
・Seuraa päivityksiä X-palvelussa!
Tiedevideot YouTube-kanavallani!
３月のイチオシ実験！
- 押し花を作ろう！：梅や桜の花の押し花を作ってみましょう。特別なケースに入れると、長く保存できて、しおりにもなります。
テレビ番組・科学監修等のお知らせ
- 「月曜から夜更かし」（日本テレビ）にて科学監修・出演しました。
- 2月27日放送予定「チコちゃんに叱られる」（NHK）の科学監修しました。
書籍のお知らせ
- 1/27 『見えない力と遊ぼう！電気・磁石・熱の実験』（工学社）を執筆しました。
- サクセス15 ２月号にて「浸透圧」に関する科学記事を執筆しました。
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師・ショー・その他お知らせ
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表します。B会場 第３セッション： 学習指導・教材（中学校）③ 11:20-12:20
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） 秘密兵器「帯電ガン」が炸裂！ビリビリ！ドキドキ！静電気サイエンスショー＠千葉市科学フェスタ（午後予定）
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
