【反発係数】はね返りを数字で表してみよう｜自由研究におすすめ！家庭でできる科学実験シリーズ「試してフシギ」｜ NGKサイエンスサイト

どうしてなのかな

高い位置から物体を落とすと床に衝突してはね返りますね。このときのはね返りぐあいは物体や床の種類などによって違い、反発係数という数値で表されます。反発係数はどのように求めるのでしょうか？

そうかなるほど

反発係数は、自由落下させた物体の衝突前の速度と衝突後のはね返る速度の比によって求められます。また、物体の落下する高さ（H）と反発してはね返る高さ（ｈ）を測って次のような計算式で求めることもできます。

ルート計算は電卓で簡単にできます。今回は身の周りにある球体の反発係数を調べたり、はね返りを利用した面白い実験をしてみましょう。

実験<1>

1. ビー玉　1個
(ビー玉やスーパーボールなど)
2. 缶コーヒー　6個
(スチール製で中身が入ったもの)
3. ものさし
4. 電卓
（√計算のできるもの）

実験<2>

1. ビー玉　1個
2. 缶コーヒー　6個
(スチール製で中身が入ったもの)
3. 角材（1cm角）
30cm4本、7cm6本、
5.5cm2本
4. カッターナイフ
5. ビニールテープ
6. 木工用接着剤

実験<2>>工作の完成品

[実験の注意]

・ＮＧＫサイエンスサイトで紹介する実験は、あくまでも家庭で手軽にできる科学実験を目的としたものであり、工作の完成品は市販品と同等、もしくは代用品となるものではないことを理解したうえで、個人の責任において実験を行ってください。
・実験を行う際は、必ず手順を読んでから行ってください。
・刃物や器具の取り扱いには十分注意し、ケガをしないようにしましょう。
・小学生など低年齢の方が実験を行う場合は、必ず保護者と一緒に行ってください。

1

缶コーヒーのプルトップ面を下にして床の上に置き、図のように50cmの高さから球体を落とします。
2

はね返った高さを測って電卓で計算します。
はね返った高さ（cm）÷50（cm）を求めて√ボタンを押せば反発係数が出ます。

※ガラスや鉄などの硬い球体を何度も落とすと缶コーヒーの表面にくぼみができてうまく測れなくなります。1～2回で測るようにしましょう。

〈いろいろな反発係数〉
象牙と象牙、ガラスとガラス：0.95、鋳鉄と鋳鉄：0.65、銅と銅：0.55、鉛と鉛：0.20

[実験の注意]

・ＮＧＫサイエンスサイトで紹介する実験は、あくまでも家庭で手軽にできる科学実験を目的としたものであり、工作の完成品は市販品と同等、もしくは代用品となるものではないことを理解したうえで、個人の責任において実験を行ってください。
・実験を行う際は、必ず手順を読んでから行ってください。
・刃物や器具の取り扱いには十分注意し、ケガをしないようにしましょう。
・小学生など低年齢の方が実験を行う場合は、必ず保護者と一緒に行ってください。

1

角材で図のようなビー玉を落とすレールをつくります。

※イラストはわかりやすくするために色分けしています。
2

缶コーヒー2個を図のようにビニールテープでつなぎます。同じように3個つないだものもつくります。

※プルトップ面どうしをつなぐと上下両面が実験に使えます。
3

ビー玉の落ちる位置が3個つないだ缶の上面から15cmの高さになるよう、台を置いてレールの高さを調整します。
4

レールの上端からビー玉を転がし、缶の中央に当たるように位置を調整します。
5

ビー玉のはね返りぐあいを予測して、(2)でつくった高さの違う缶をプルトップ面を下にして高い順に3列に並べます。
6

レールの上端からビー玉を転がすと缶の上を3段とびします。
缶の位置を調整して3段とびに挑戦してみましょう。

※スーパーボールなどでも試してみましょう。