テレビ大阪

かがくdeムチャミタス!毎週土曜あさ9時30分~

9月26日(土)放送

マンホールが丸いのは・・・
形のヒミツ

ペットボトル、マンホール、ボウリング・・・どうしてあの形なのか、実は理由があったのです。今回は、いろんな形に隠された秘密を大研究します!

マンホールが丸いのは・・・<br />形のヒミツ
ペットボトルをさわるだけで中身がわかる!?
最初に取り上げるのは、「ペットボトル」。
【ペットボトルの形で・・・???】
「???」に入るのは何でしょうか?

正解は・・・「中身がわかる!」

秘密は、「形」にありました。

ペットボトルをよく見ると、みんな形が違います。
水は丸い形の物が多く、コーラなどの炭酸水は、丸い上に底が分厚いデコボコ。
お茶や紅茶などは四角く、胴体にパネル状の“窓”がついています。

お茶のペットボトルが四角い理由は・・・
冷やしたお茶のボトルも、工場では熱いお茶が入ります。
そこにふたをして冷やすと、中の空気の体積が小さくなり、外からの圧力に負けてへこんでしまいます。
その圧力を、胴体の四角い窓が防いでくれるんです。

炭酸水のペットボトルが丸いのは・・・
炭酸に含まれる二酸化炭素が、外へ押し出そうと圧力を加えてきます。
そこで、丸形にして、押し出そうとする力を均等に受けるようにしているのです。
さらに、底も分厚いデコボコにしています。
マンホールのふたが丸いのは・・・?
【マンホールのふたは丸くないと・・・???】
正解は・・・「ふたが落ちてしまう!」

ダンボールで丸と四角のマンホールを作って、比べてみました。
咲良が、丸いふたを外して、穴へ入れようとしますが、どの向きにしても落ちません。

可蓮が、四角いふたを穴に入れようとすると・・・
横は落ちませんが、対角線上にすると落ちてしまいました!
実は、四角の場合は、対角線のように1辺の長さよりも長い線を、穴の中に引くことができます。

だから、四角いマンホールは蝶番(ちょうつがい)などで、落ちないようになっているんです。
ボウリングのピンがあの形なのは、なぜ?
【ボウリングのピンはあの形じゃないと・・・???】
正解は、「盛り上がらない!」
ピンは木でできていて、あのデコボコの形に秘密があります。

そこで、プロボウラーに協力してもらって実験です。
普通のボウリングのピンに投げると・・・
当たった瞬間、ピンがはじき飛ばされ、音が鳴り響きます。

次は、ボウリングのピンと同じ高さ、太さの角材を、ピンの代わりにレーンに並べました。
すると・・・
ストライクのはずが・・・、ボウルが当たっても押し出されるだけで、音も鳴り響きません・・・

実は、ボウルの中心の位置と、ピンの出っ張っているところが、ちょうど合うようになっています。
ボウルの威力がピンの出っ張りに当たって、ピンが弾き飛ばされます。
そのあと、ピンの複雑な動きで、周りを倒したり、ピン自身も回転して、予測できないゲーム性が生まれているんです。
協力先
工藤博幸(奈良学園中学校・高等学校 教諭)
桜橋ボウル
サンブリッジ
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