共振

はねあがる水(No.129)

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はねあがる水 はねあがる水

実験監修:名古屋市科学館学芸員 佐伯平二 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

どうしてなのかな

水が入ったステンレスボウルのふちを指や手のひらでうまくこすると、ブォ~ンという音がして水しぶきがはねあがります。ちょっとビックリ・・・。でも、どうして?

そうかなるほど

水を入れたワイングラスをこすって、きれいなひびきで演奏するグラスハープも同じ原理。まずは<実験A>で確かめてみましょう。ヒュィ~ンと、意外に大きな音がしますね。物体には、その材質や形、支えかたなどによって決まる固有振動というものがあります。外部から物体の固有振動に近い周期の振動が加わると、そのエネルギーが効果的に吸収されて物体の振動が激しくなります。この状態が「共振」で、グラスハープが大きな音を出すのは、指とグラスとの間の適度な摩擦で生じる振動によってグラスが共振して、激しく振動しているからなのです。音が出ているグラスをよく見ると、水面がふるえています。これはグラスの振動が水に伝わって水面が振動しているためで、大きなステンレスボウルでは写真のように激しく水がはねあがります。さっそく試してみましょう。

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