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小学校で、振り子は
ア.おもりの重さを変える→周期は変わらない
イ.ふり幅を変える→周期は変わらない
ウ.ひもの長さを変える→周期が変わる
と学びました。

このことについて、アは
重さが違う2つのものを落としても落ちる速さは変わらないから
と説明するとき、イやウでも同様に、
同じような原理を使うが、イやウとは異なる簡単な実験
で説明することは可能でしょうか?

可能ならば、どのような実験でしょうか?
教えてください。

A 回答 (2件)

どのレベルでの回答をお望みでしょうか?


(1) 小中学生レベル
(2) 高校物理レベル
(3) 大学物理レベル
説明する立場としては上ほど難しくなります。

アを
「重さが違う2つのものを落としても落ちる速さは変わらないから」
と割り切れる力は本当は(2)高校物理レベル以上のものですが、その内容の深さを認めた上では、非常に明快な説明といえます。

イは厳密には成立しないのですが、振れ角が小さい場合には近似的に成り立ちます。この説明が最も難しくなりそうです。

ウは比較的説明しやすいかと思います。下のような説明ではいかがでしょう?
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question …
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この回答へのお礼

アドバイスありがとうございます。

できれば(1) 小中学生レベルでの説明を期待しています。
イの説明はやはり難しいそうでしょうか。
ウについては、参考にさせていただきます。

お礼日時:2009/08/25 00:09

いったい何を説明しようというのですか振り子以外の方法で説明することは出ません



簡単な方法があればとっくに教科書に採用されています
どれくらいの年齢か分かりませんが
イ、が正しいかどうか実験で確かめてみてはどうでしょうか
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この回答へのお礼

アドバイスありがとうございます。

それでは、アの説明についても、説明になっていないわけですね。

お礼日時:2009/08/22 11:27

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Q振り子の運動中学理科

振り子の運動で、
上から下に(左右)振り子が動くとき
だんだん速くなっていくのはなぜですか。
力学的エネルギーの保存の法則でエネルギーは常に一定ではないのですか?



下へいくとき、位置エネルギーは小さくなるけどそのかわり運動エネルギーが大きくなって結局は同じなのではないのですか。
あと、振り子のおもりの質量を重くしたときに運動エネルギー→大きくなる。速さ→変わらない。という風になるのはなぜですか?運動エネルギーが大きくなるから速さも速くなるのではないのですか?運動エネルギーと速さの違いはなんですか。なるべくわかりやすく説明をお願いします。

Aベストアンサー

>力学的エネルギーの保存の法則でエネルギーは常に一定ではないのですか?
その通りです。
力学的エネルギー=位置エネルギー+運動エネルギー です。
ですから、振り子が下がれば位置エネルギーが小さくなるということなので、
逆に運動エネルギーが大きくなり、速度が増えるのです。

運動エネルギー=(1/2)×物体の質量×速さ^2 で表されます。
同じ物体ならば速いほうが運動エネルギーは大きくなります。

振り子の重さを重くしたとき、落ちようとする力(重力)は大きくなる
のですが、物体がとどまろうとする力(慣性力)も大きくなるので、
結局は振り子の速度は質量に関係なく、一定となります。(振り子の等時性)
ただし、運動エネルギーは物体の質量×速度^2で表されるので、物体の
速度が同じでも質量が大きくなると運動エネルギーは大きくなります。


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