ミッション 1
重力はどこへ向かう?
すべてのブロックの重力と、その分力を矢印で表示する。
- 「重力を表示」の「すべて表示」を押そう。赤い矢印がブロックの重力です。
- 「分力を表示」の「すべて表示」を押そう。
- 黄と青の矢印は、どの方向を向いている?
見るところ1つのブロックの重力が、どの2方向に分かれているか。
やってみたら開こう:わかること
アーチのブロックの重力は、となりのブロック(または支柱)へ向かう2つの力に分けられる。ブロックどうしが押し合うことで、下に支えがなくても形を保てる。
実験道具 / 中学3年 物理
台形のブロックを並べたアーチで、それぞれのブロックの重力が、となりのブロックや支柱へ向かう力に分かれて支え合うようすを見よう。自分でアーチを組み立てることもできます。
全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。
やってみよう
上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、ミッションの始めの状態になります。続きは自分で操作しよう。
ミッション 1
すべてのブロックの重力と、その分力を矢印で表示する。
見るところ1つのブロックの重力が、どの2方向に分かれているか。
アーチのブロックの重力は、となりのブロック(または支柱)へ向かう2つの力に分けられる。ブロックどうしが押し合うことで、下に支えがなくても形を保てる。
ミッション 2
ブロック注目モードで、まん中のブロックにはたらく力を見る。
見るところ2つの分力を合わせると、重力と同じ大きさ・反対向きの力になるか。
ブロックにはたらく重力は、左右のブロックから受ける力とつり合っている(合力が0)。だからブロックは落ちずに止まっていられる。
ミッション 3
アーチのブロックを1つ大きくずらしたときのようすを見る。
見るところ1つのブロックが支えを失ったときの、ほかのブロックの動き。
アーチは、すべてのブロックがおたがいに押し合って支え合っている。1つでも外れると、力のつり合いがくずれて全体がくずれる。
ミッション 4
橋作成モードでブロックを並べ、支柱を外しても立つアーチをつくる。
見るところ支柱を外す前と後で、ブロックが支え合うようす。
アーチは、組み立てるあいだは下から支え(支柱・仮枠)が必要だが、全部そろえば、ブロックどうしが押し合う力で支柱なしでも立っていられる。
| わかること | |
|---|---|
| 力の分解 | ブロックの重力は、となり(または支柱)へ向かう2つの分力に分けられる |
| 力のつり合い | ブロックにはたらく重力と、左右から受ける力の合力は0になる |
| アーチのしくみ | ブロックどうしが押し合って支え合うので、下に支えがなくても形を保てる |
この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。