9月4日(日)放送
大実験!
ボールはどこまでハネる?
ボールをワンバウンドさせ、およそ16mの高さまで届くか、大実験!一見難しいチャレンジも、科学を使えば、ハネる力が飛躍的にアップ!果たして、その方法とは!?
![大実験!<br />ボールはどこまでハネる?](http://dm17bquiori2j.cloudfront.net/ip4/muchami_smp/housou2015/__icsFiles/afieldfile/2016/09/02/160904_smp_main.jpg)
- どうやって、ボールを高くハネさせるか大実験!
- ピンポン球、ソフトボール、サッカーボールなど、いろんなボールをハネさせて実験を重ねるも、一番ハネたボールは、バスケットボールで、記録は、およそ4m。
- もっと、高くハネさせるために、高い場所からボールを落下させることにしました。
高い場所から落下させることで、落下する速度が速くなり、より高く跳ねるのです。
そこで、高さ3.5メートルの足場を組み、その上に立ち、自分の身長を合わせれば、約5メートルの高さからボールを落とすことができるようにしました。 - まずは、野球ボールを落下させてみましたが、4mほどしか、ハネませんでした。
試行錯誤の結果、2つのボールを重ねて落とすと、高くハネることを考えました。 - よくハネるボールの組み合わせは、どれ!?
- バランスボールとバレーボールを、1m50cmの高さから落とすだけで、なんと、4m近くハネあがりました。
実は、この方法が、今回の実験を成功させる大きなポイント!
これは、「運動量保存の法則」によって、ハネる力に変化を起こすことができます。 - 例えば、バランスボールとバレーボールを重ねて落下させると、ハネがあがるときに、下のバランスボールはあまりハネません。その分のハネあがる力が、上に乗せたバレーボールに伝わり、2つのボールのエネルギーが合わさった力でより高くハネあがることができるのです。
- 目標の16mに届くか大実験!
どんな条件が、一番ボールがハネるのでしょう? - まずは、高さ1m50cmの高さから落として、一番よくハネる組み合わせを見つけることに・・・
実験を重ねると、上は小さく、下は大きいボールの組み合わせで、程よい重さのボールを使うと、ハネることがわかりました。
そこで、4つの組み合わせを考え、実験を開始!
①ハンドボール+バランスボール
なんと、この組み合わせで、およそ11mもハネあがりました。 - ②野球ボール+バランスボール
野球ボールを、バランスボールの真ん中にうまく、当てることができず、斜めに大きくハネてしまい、記録を伸ばすことができませんでした。 - ③ソフトボール+バランスボール
結果は、およそ12m。 - ④野球ボール+バスケットボール
目標の16mには、届かなかったものの、およそ13mまで、ハネさせることができました! - 一番ハネあがった野球ボール(130g)とバスケットボール(600g)の重さの比率は4:1。実験を重ねた結果、この比率が一番ハネることがわかりました。
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- 協力先
- 福岡亮治(大阪成蹊大学 教育学部 専任講師)
- 大阪成蹊大学