エリアD(皇學館大学):観察実験講座「ニュートンの運動の法則」が行われました

1月21日(土)、エリアDを対象とした観察実験講座「ニュートンの運動の法則」が行われました。講師は皇學館大学の上島章弘先生でした。講座の目的は「ニュートンの運動の法則について自分の言葉で説明できるようになる」でした。

始めに机の上に置いてある物体に働いている力には重力と机がその物体を支えている力の2つあることを確認し、慣性の法則を学びました。慣性の法則とは、力が釣り合っているとき(今回は机の上の物体に働く「重力」と「机が物体を支え合っている力」)、静止している物体はいつまでも静止し続け、運動している物体は運動(等速直線運動)し続けることです。

「静止している物体は静止し続ける」ことに着目した実験でテーブルクロス引きを行いました。テーブルクロスのみを引いても物体は机の上に留まり続けようとするため落ちません。また、重い物体であるほど、慣性が強いです。実際にプラスチックコップ、とガラスコップを用いるとガラスコップの方が成功しやすかったです。受講生はガラスコップを割らないか心配そうに恐る恐るテーブルクロスを引いていました。

「運動している物体は運動(等速直線運動)し続ける」ことに着目した実験としてミニホバークラフトを用いて実験を行いました。ミニホバークラフトを押して運動の様子を観察しました。摩擦力の少ないホバークラフトを指で押し、一定の速度で動き続けることを観察しました。

次に力を受けている物体の運動について調べるために記録タイマーを用いて実験を行いました。台車を一定の力で引き続け、打たれた打点を6ポイントごとに切り取り、紙に貼って変化があるかを確認しました。受講生は紙が長くなっている(打点の間隔が長くなっている)ことを確認し、紙に貼ってみたとき「比例の関係になっている!」と話していました。

グループワークによる実験と意見交換で活動は盛り上がり、メンターとの交流も深まりました。