Tieteelliset niksit heti käyttöön! Kaksi ihmistä ja ämpärin kulmat – sekä vinkit pidempään tangossa roikkumiseen
Olen Ken Kuwako, tiedekouluttajasi. Joka päivä on koe!
Oikea asento köydenvedossa voittamiseksi, vinkit raskaiden kuormien helppoon kantamiseen ystävän kanssa, salaisuus sankarin lentovoimien takana… Itse asiassa kaikkiin näihin vastauksiin kätkeytyy fysiikan perusajatus: voiman hajottaminen.
Kun kuulet sanan ”voiman hajottaminen” (tai ”voimien komponentit”), mieleesi saattaa juolahtaa vaikeita termejä, kuten vektori ja trigonometria, ja saatat alkaa jännittää. Mutta ei hätää! Voiman hajottaminen ei ole vain laboratorion juttu, vaan se on erittäin lähellä meitä oleva ja mielenkiintoinen ilmiö, jota on kaikkialla arjessamme. Aloitetaanpa tarkastelemalla tätä kokemusta.
Onko kahdestaan todella helpompaa? Sankokantelun fysiikka
Kun kannat raskasta sankoa yksin, paino tuntuu raskaana käsivarressasi ja väsyt nopeasti, eikö totta? Entä kun kannat sitä ystävän kanssa? Eikö se tunnu hämmästyttävän kevyeltä? Tämä johtuu siitä, että sankoon kohdistuva yksi painovoima (alaspäin suuntautuva voima) ”hajotetaan” kahden ihmisen käsivarsien kesken, mikä vähentää kunkin henkilön kuormitusta.
Tästä eteenpäin asia muuttuu entistä mielenkiintoisemmaksi. Kun muutatte välistänne kulmaa, käsivarsiin kohdistuvan voiman suuruus muuttuu. Itse asiassa, mitä enemmän ihmiset erkanevat ja mitä suuremmaksi kulma sankoa pidellessä kasvaa, sitä enemmän kummankin käsivarteen voi kohdistua sankon painoa suurempi voima! Tuntuu melkein kuin jokin näkymätön voima olisi työssä.
Tankokisa! Kumpi roikkuu pidempään?
Esitellään toinen arkipäivän koe. Puiston leuanvetotanko. Kumpi asento saa sinut roikkumaan pidempään: pitämällä käsiä ”lähekkäin” vai ”leveällä etäisyydellä”? Kokeile tätä seuraavan kerran puistossa. Huomaat varmasti, että roikkuminen on helpompaa ja kestää kauemmin, kun kädet ovat lähempänä toisiaan.
Tähänkin liittyy ”voiman hajottaminen”. Kun levität kätesi, oman painosi tukemiseen tarvittavan voiman lisäksi syntyy ylimääräinen voima, joka vetää käsiäsi ulospäin. Voiman hajottamisen tunteminen voi auttaa sinua käyttämään kehoasi tehokkaammin ja ehkä jopa ylittämään rajasi.
Mitä ”voiman hajottaminen” oikein on? Taian salaisuuden paljastaminen
Mitä sitten on tämä maagisen ilmiön ydin, ”voiman hajottaminen”? Sitä ei tarvitse ajatella vaikeasti. Voiman hajottaminen tarkoittaa ”yhden voiman jakamista useisiin eri suuntiin vaikuttaviin voimiin”. Ajattele sitä prosessina, jossa tutkitaan yhden voiman ”komponentteja”, ikään kuin jakaisit yhden valonsäteen prisman läpi sateenkaaren väreiksi.
Tänään selitämme videoiden ja harjoitusmateriaalin avulla perusteellisesti ”voiman hajottamisen” käyttäen esimerkkeinä juuri näitä arjen tilanteita. Opit visuaalisesti videoista, miksi voima jakautuu ja miten sen jakautuneiden voimien suuruus määräytyy.
Fysiikkaa pidetään usein ”vaikeana”, mutta kun alat purkaa arjen ”miksi?”-kysymyksiä, saat palapelin palasten loksahtamisen kaltaista iloa: ”Aivan, näin se toimii!” Tämän oppitunnin kautta voit kokea fysiikan hauskuuden ja nähdä maailman hieman eri tavalla.
５月のイチオシ実験！
キーンと冷えるドライアイス！気温が上がってくるこの時期・ドライアイスを使った昇華・凝結・等速度直線運動の実験はいかが？
液体ゼロ！ドライアイスが消えるまでの３時間を科学する（昇華・凝結・等速度直線運動）
テレビ番組監修・イベント等のお知らせ
- 4月30日（木）「THE突破ファイル」（日本テレビ）の科学監修を担当しました。
- 5月8日（金）理科教育ニュースを担当しました。
- 6月14日（日） 千葉大学インスタレーション「探究」にて講師を務めます
- 6月26日（金） 千葉大学の公開研究会（中学理科について授業公開予定）
- 7月18日（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。
書籍のお知らせ
- 『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。
各種SNS（更新情報をお届け！）
X(Twitter)／instagram／Facebook（日本語）
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。
