大科学実験

やってみなくちゃわからない!ホソノ

これまでの大科学実験

これまでの大科学実験
実験01 音の速さを見てみよう
実験02 空飛ぶクジラ
実験03 コップは力持ち
実験04 太陽で料理しよう
実験05 高速で止まるボール!?
実験06 リンゴは動きたくない!?
実験07 人力発電メリーゴーラウンド
実験08 声でコップが割れる?
実験09 大追跡!巨大影の7時間
実験10 象の重さは?
実験11 卵の上に立つラクダ
実験12 高速スピンの謎
実験13 暗闇に光を!
実験14 忍者になろう
実験15 本は力持ち
実験16 時速100kmの振り子
実験17 静電気でお絵かき
実験18 ボールは戻ってくる?
実験19 さわらずに球を動かせ
実験20 かなりしょっぱいウェディング
実験21 救出!てこ大作戦
実験22 みんなここに集まってくる
実験23 水深10000m!?
実験24 手作り電池カー
実験25 氷でたき火
実験26 水のナイフ

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実験06「リンゴは動きたくない!?」

およそ10m四方の巨大テーブクロス引きに、時速140kmで走るレーシングカーを使って挑戦する。

およそ10m四方の巨大テーブクロス引きに、時速140kmで走るレーシングカーを使って挑戦する。

期間限定配信 ※番組の配信は終了しました。

コラム今回の実験 「リンゴは動きたくない!?」

 「止まっている物はその場に止まり続ける」──番組の最後に説明された「慣性(かんせい)の法則」が今回のテーマです。この説明には、ちょっとした省略があります。それは「押したり、引いたりしなければ」という条件です(科学の世界では「外から力を加えない限り」などと表現します)。

 今回の『大科学実験』は「引っ張る」が何度も出てきましたが、引っ張っているのはあくまでもテーブルクロス。その上の食器やリンゴは押されも引かれもしていません。なので、最初の場所からあまり動きません。

 失敗したテーブルクロス引きでは、スピードが遅すぎて、食器とクロスの間に働く摩擦(まさつ)の影響を受けてしまい、一緒になって動いてしまいました。

 たくさんのコップを一度に運ぶときには、お盆を使いますよね。このとき、お盆とコップとの間に摩擦が働いています。だから、1つ1つのコップに力を加えなくても、お盆を動かす(運ぶ)だけで一緒にコップを動かすことができます。摩擦の大きさは、ツルツルした表面は小さくなり、ざらざらしていたり、ゴムのような素材では大きくなります。最近では、乗せたものが動かないように、わざと摩擦が大きくなるような加工をしたお盆もよく見かけます。

 さて、慣性の法則に戻りましょう。この法則は止まっている(速度がゼロの)物だけでなく、動いている物にもあてはまります。動いている物は、力を加えない限り、動いたままです。大きなボールを受け止めるには、踏ん張らないと自分が飛ばされてしまいます。あれは動いているボールを止めるのに力がいるからです。

 でも、ボールはそのままにしていると、だんだんゆっくりになり、落ちて転がり、やがて止まります。慣性の法則から外れているのでしょうか? いいえ、そうではありません。落ちるのは地球の重力という力が働いているから。ゆっくりになって止まるのは、空気や地面との摩擦力が働くからです。空気も重力もない宇宙空間では、動いている物は何かにぶつかるまでそのままずっーと動き続けます。ちょっと不思議な感じがしますね。

詫摩雅子/日経サイエンス編集部
日経サイエンスブログ (カテゴリーから「大科学実験」をお選び下さい。)

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