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「【物理学】振り子」についての質問です。

振り子の重さを変えても、『一定時間に往復する回数が変わらない理由』を(小学5年生が理解できるように)わかりやすく教えていただけないでしょうか?


よろしくお願い申し上げます。

「【物理学(小学5年の理科)】「振り子」に」の質問画像
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A 回答 (4件)

公園のブランコで、一人で乗った時もお父さんと二人で乗った時も


揺れ方は同じだね。実際にブランコで確かめよう。
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>振り子の重さを変えても、『一定時間に往復する回数が変わらない理由』を(小学5年生が理解できるように)わかりやすく教える方法はありません。



これは、重力や万有引力の勉強をしないと、原理から説明することは、絶対にできません。小学生の段階では、教える方法など存在しないのです。

そのため、重りを変えて周期を図り、実験からその事実を導き、それを定理として覚える。それが答えです。
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めっちゃ賢いってことではない5年生に説明する前提で進めます。


・今 絵にある様に振り子が右にいったり左にいったり揺れています
・これと全く同じ物をもう一つ作ります
・二つ並べて同じ高さからヨーイドンで放すと、全く同じ動きをします
・このおもり2個をボンドでくっつけます
・動きは変わりません
・重さは2倍になってますがおもり1個の時と変わりません
・おもりの見た目が2倍なのはイマイチなので、ギューッと圧縮して元の1個の大きさにします(済みません、ココだけはイメージで理解してください)
・最初の1個の振り子と、見た目全く同じで重さが2倍の振り子は全く同じ動きをする事が直感的に理解出来ると思います

ここから先、「なんで?」という所を理解したい場合は、質量と重さの概念を理解するしかありません

因みに本当の話をすると、重さをかえると「往復する回数」はかわります。
質問者さんが「…変わらない理由」としていたので、その範囲で回答しました
(月に持って行くと 質量は同じで重さが1/6→回数が変わるハズです)
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同じ振り子を2つ並べて振らせます。

すると、同じ振り方になり
同期して振ります。するとこれらをくっつけても同じです。

したがって、重さを変えても振り方は変わらない。
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