フーゴの振り子は何故まわる？

Question

小学３年の孫を連れて、東京上野の科学博物館に遊びに行きました
孫が一番興味を示したものは恐竜やロケットではなく、高い天井からぶる下がったフーゴの振り子です
とても長い時間じぃ～っと眺めておりました
そして最後に『お爺ちゃん、どうして振り子は一日一回ぐるりと廻るの？？？』

私は答えられませんでした
そこで質問です　『フーゴの振り子は何故まわるのですか？』
小学３年にも６８歳のお爺さんにも理解出来るようにご説明ください
宜しくお願いします

poohhoop · Accepted Answer

小学３年子供に難しい回答では理解はできないでしょう。

できるだけ単純に説明しますと。

「振り子がまわるのではなく、自分たちが回っている」
です。

フーコーの振り子は地球の自転を説明するためになされた実験です。

見る人の視点によって不思議な現象に見えたり、全く普通に見えらりします。
そのことを学ぶことで科学の目が養われます。
みなさんの説明にあるコリオリの力も見る人によって現れる見かけの力です。

お孫さんはこのような現象を不思議に思い、理解をしようとして科学に目覚めるかもしれません。
いい加減な回答や無視をすることで、科学の目を摘まないようにしてあげてください。

bagus3 · Answer

もし振り子が地球のてっぺんである北極点に
あったとすればわかりやすいです。
振り子が動き続けている間に、１日に地面が１回転します。
自分がそこに立っていると、振り子の軌跡が１回転したように
見えてしまいます。

赤道以外では、この現象が現れるようです。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%83%BC%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%81%AE%E6%8C%AF%E3%82%8A%E5%AD%90

C-bias · Answer

地球の自転よる、一般に「コリオリの力」と呼ばれる力が働くからです。移動方向と垂直な方向に移動速度に比例した大きさで受ける慣性力です。詳しく説明しようとすると数式が必須ですので小学生には未だ難しいでしょう。

Nyantaro14 · Answer

他の方も書かれているように、地球が自転していることによる反動と思ってください。
地球が自転していなければ、振り子は回転しませんが、地球が自転しているために、その反動が加わります。
でも、地球上にいる我々からは理解しにくいので、その反動を転向力（コリオリの力）といっています。
この転向力は、北半球では進行方向に対して直角右向きに働くので、振り子は上から見て時計回りに回ります。
南半球だと、逆に直角左向きに働くので、振り子は反時計回りに回ります。
では、赤道だとどうなるかというと、回りません。

ちなみに、東京では、振り子は１日１回ではなく、約２日に１回回転するはずです。

mide · Answer

フーコーのふりこ，ですね。

ふりこは慣性の法則により同じ軌道を描こうとします。しかし地球は回っているので，地面が止まっているという前提で見るとふりこの軌道の方が回っていくように見えます。

遊園地のコーヒーカップのような，乗っている人が回る状態で回らないものを見ると，その方が回っているように見えるのと同じです。

夜空の星も東から昇って西に沈むという回転をしているように見えますが，回っているのは実は地球の方ですね。

フーコーのふりこは，日本では1日に1回転しません。赤道ではゼロ，緯度が高くなるほど速くなり北極，南極では地球の自転周期と同じ23時間56分ほどで1回転するはずです。

フーコーのふりこのように，地球の自転のため北半球では右方向へのコリオリ力が働き，低気圧や台風が左巻きの渦になります。

Nebusoku3 · Answer

かなり痛い質問ですね。
基本的にフーコーの振り子は天井の上にある支点以外に地球からの束縛をなくした構造になっていて　振り子は本当は　同じ場所を振れているだけだそうです。　地球の方が自転で動くために見かけ上、振り子が少しづつ回転しているように見えているだけのようです。
確かに不思議な事象ですね。この振り子を見ただけでなんとなく　「宇宙、天体」　を感じさせてくれます。

詳しい説明や歴史に関しては下記のURLが分かりやすいので上記とあわせて参照して頂ければと思います。
http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~foucault/principle.html

フーゴの振り子は何故まわる？

もし振り子が地球のてっぺんである北極点に

地球の自転よる、一般に「コリオリの力」と呼ばれる力が働くからです。

他の方も書かれているように、地球が自転していることによる反動と思ってください。

フーコーのふりこ，ですね。

かなり痛い質問ですね。

小学３年子供に難しい回答では理解はできないでしょう。

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