大根のつりあい実験(重心による)

 

大根を紐でつるして、バランスを整えて、平行にさせる。そうして、紐から左右の大根を切り離したあとの重さを量る。

材料 大根 紐  スタンド ナイフ 量り

@ 大根を紐でスタンドに平行になるようにつるす。

A 紐でくくったところをナイフで切り取る。

B 左右の大根の重さを量る。

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量って見ると大根の左(茎側)は430gであった大根の右(根の先)は422gであった。単純なシーソーや天秤のように重さによってつりあっていない。しかも、茎側は太くて短く、根の先側は長くて軽いので、1次モーメントによるつりあいにならない。いわゆる重心によるつりあいよって起こる重さのちがいである。 物体を1点でつった時、平行につりあったときその鉛直線は必ず物体の重心を通る。また、曲面の違う箇所から1点でつって平行につりあったときの鉛直線を作り、互いにその作用線の交点を求めると、物体の重心を求めることができる。であるから、つるした糸に沿って切った大根は重心を通った部分を2分割していると同じである。

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