
A 回答 (5件)
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No.5
- 回答日時:
振り子は,
・錘や糸が受ける空気抵抗
・糸の結び目の摩擦
で段々とエネルギーを失い,やがて止まってしまいます.
これに対しては,
・細くて長い糸を使う.
・結び目はしっかり,一直線上からずれないようにする.
・重い錘を使う.
ことで緩和されます(止まるまで時間がかかるようになる).
上記のエネルギー損失を補う分だけのエネルギーを外部から入れてやると,
上記の問題は解決されます.身近では振り子時計で,これは損失分を,
ぜんまいがほどけるときに解放するエネルギーで補っています.
大きなところでは,札幌時計台とかもし行かれますと,模型が置いてあります.
札幌時計台では,別の錘が段々と重力で降りて行くときに解放するポテンシャルエネルギーで
損失分を補填しています.
具体的には,
・振り子の周期と同じ周期で振り子を付けている治具を振動させる.
ことで,共鳴を起こします(発散しない程度で治具をカチッと動かす程度で十分でしょう).
これは昔のお坊さんが指一本で釣鐘をぐわんぐわんゆらした,と言うのと同じ原理です.
No.4
- 回答日時:
高校においてあった高さ1.5m位のフーコーの振り子は、電気アシスト付きでした。
よく観察したら、針金で作ったようなリングに糸(ステンレスの針金かも)が接触すると、リング状のマグネットに電流が流れて、その更に下の糸に付けられている鉄管を引きつけるような仕組みになっていました。
No.3
- 回答日時:
あれは、「錘の重さ」で動きつづけているのです。
開館のときに引いて動かせば閉館時間までもつ、ということ。
「慣性」ですね。
空気抵抗で減速するのを最小限にしようと思えば、周期がうんと長いほうがいいことになります。科学センターでは2階の天井からぶら下げています。
No.2
- 回答日時:
「フーコーの振り子」とは一体何なのかというと、ぶっちゃけて言えば科学の実験です。
広辞苑によればフーコー・ふりこ【―・振子】
フーコーが1851年に初めて実験した振子。非常に長い針金と重い金属球からなる単振子を静かに振動させておくと、その振動面が地面に対して回転してゆくことから、地球に固定した座標系は真の慣性系ではないことを証明しようとしたもの。
とあります。
つまり、この「振動面」の「回転」を観測しやすくするために、わざと「非常に長い針金」と「重い金属球」というのを使って振子の周期を長くしているという訳なのです。
したがって長時間揺れ続ける振子を作りたいのなら、それ相応の重りと、それを吊るすための長くて丈夫なロープと、吊るすための空間が必要になると思います。
そういう訳で、個人で再現をするのはちょっと難しいかもですよ(でも根性があれば...なんとかなる...カナ ^^;)。
もし、卓上でお手軽に再現するためのオブジェのようなものでも作りたいのであれば、振子の支点に電池かソーラーパネルで動く小さなモーターでも仕込んでおけば、それなりに見えるものができるかもしれませんね。この辺はちょっとした(電子)工作の知識があれば問題ないと思います(なくても大丈夫とは思いますが)。
頑張って下さい!
この回答へのお礼
お礼日時:2003/01/23 18:52
なるほど~モーターですか!是非試してみたいです。
長い間揺れている振り子のようなものを作りたくて調べていたところ、フーコーの振り子を見て使えないかな~と思ったんです。
フーコーの振り子の本来の目的とはだいぶかけ離れているかもしれませんね・・。
でもモーターってどこで売ってるんでしょう・・。
とにかく探してみます!ありがとうございました。
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