倒れる早さ

倒れるのはどちらが早い?(No.179)

お気に入りに追加お気に入り

倒れるのはどちらが早い? 倒れるのはどちらが早い?

実験監修:東海大学教育開発研究所所長 滝川洋二 
※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

なんでだろう?

長い木と短い木を同時に倒したら、どちらが早く地面に倒れると思いますか。長い方が勢いがつきやすい? 短い方が軽くて倒れやすい? それとも同じ? 考えれば考えるほど、わからなくなりますね。正解は「短い方が早い」です。空気の抵抗は無視できるとすると、木が倒れる早さは何で決まるのでしょう?

そうなんだ!

木が倒れるときは、木の根元は一定の場所にとどまり、先端が円弧を描いて動きます。上下をひっくり返して考えると、木の重心の位置(中央付近)にオモリが付いている振り子と見ることができます。長い振り子と短い振り子を比べると、短い振り子の方が周期が短く、早く動きます。振り子の周期は振り子の長さの平方根に比例します。長さが2倍になると周期は約1.4倍、つまり長さが2倍の木は、倒れるまでの時間が約1.4倍かかるのです。

もしこの実験が気に入ったらシェアしてください