問題
１
ふりこについて、
・おもりの重さ
・ふりこの長さ
・ふりこのふれはば
の3条件を変えた状態で、1往復にかかる時間を測る実験をしている。
(1)
ふりこが1往復するのにかかる時間を調べるとき、より正確な時間を調べるためにどのような工夫をすればよいか
(3)
ふりこの長さが5cm、10cm、20cm、40cm、80cm、160cmのとき、
1往復の時間が0.45秒、0.64秒、0.90秒、1.28秒、(あ)秒、2.56秒と変化するとき、
(あ)に入ると考えられる数字はいくつか。
2
(1)
ブランコに立って乗ったときと座って乗ったときのうち、
ブランコが1往復するのにかかる時間が短いと考えられるのはどちらか。
理由も含めて答えよ。
定番のふりこ問題です！
解答例
1
(1)
・複数回実験を行い、その平均を求める。
・複数回往復するのにかかる時間を測定し、そこから1往復するのにかかる時間を求める。ど
(3)
1.80秒
2
(1)
立って乗ったとき
理由：ふりこの長さが短いほど、1往復にかかる時間は短くなるから
全問正解できましたか？
解説
1
(1)
人間の手で行われる実験ですので、
1回だけの計測、1往復だけの計測では、
必ず「誤差」が発生します。
(ストップウォッチを押すのが早かった、ふりこを離すのが遅かった、など)
誤差をなくす(小さくする)ためには、
何度も同じ実験を行うことが必要です。
(3)
ふりこの長さと1往復の時間には、
次のような決まりがあります。
ふりこの長さが4倍になったとき、1往復の時間は2倍になる。
これを知っておけば、
20cmのときは0.90秒だから、80cmのときは1.80秒、とすぐにわかるようになります。
2
(1)
ふりこの1往復する時間を決めるのは、
ふりこの長さ だけです。
また、ふりこの長さとは、
支点(ひもの端)からおもりの中心までの距離 のことです。
ブランコに座っているときよりも、
立っているときの方が人間の中心は上にあるので、
ふりこの長さが短い＝1往復する時間が短いと言えます。
