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2007年7月31日(火) |
日時計 |
青少年のための科学の祭典にて、ほしいものをいくつか材料をわけていただいた。快くわけていただけたもののうちから、いくつかを紹介していこう。まず始めは、韓国からの出展で、よくできた日時計である。厚さが5ミリのスチロールの両側からつるつるの紙を接着したもので、切り抜きようの裁断がなされている。他に磁石と時刻目盛りのついたテープとネジが1本ずつ。
図1.日時計作成セット
製作時間は約5分〜10くらいか。
図2.完成
なかなかしっかりとした仕上がりで、見た目もすばらしい。一つ困ったことは、付属の方位磁石がきちんと北を指さないことである。なぜか、とんとんとたたくと、少しずつ方位を変え、一周してしまう。いや、むしろ、北と南を逆に指すような傾向がある。原因を調べてみる必要がありそうだ。 |
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2007年7月30日(月) |
科学の祭典2 |
昨日紹介した「青少年のための科学の祭典」というのは、1992年から始まったもので、今年で第16回となる。理科離れを阻止して、若い人たちの科学の芽を育むためのものだ。前半と後半に分かれていて、今年は前半が7月27、28日で、後半が29、30日となっている。来場者数は、毎日1万人で、ブースの数は前半で67、後半で73、前後半が3という大規模のものだ。子供たちはおもしろそうなのブースに行列をつくり、整理券をもらったりして、たくさんの「おみやげ」を手にして帰る。係りの方々が頻繁に見回りに来て、いろいろと細かいところに気を配っていただいた。
私は初参加であるので、他のブースの出展が気になっていろいろと見て回った。気に入った出しものの材料を分けてもらうのも楽しみの一つだが、列に並ばないといい顔をされないことが多い。このように持ち場を離れて歩き回ることができたのも、福井から同行のF君と現地ボランティアのOさんのおかげである。2人とも実験の内容をよく理解して、熱心に参加者に対応していた。感謝、感謝。
中には物理専攻の大学生や大学院生、大人の方も熱心に質問してくれて、たいへん有意義であった。今回は出し物の準備がたいへんであったが、それなりに成果はあったと思う。
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2007年7月29日(日) |
科学の祭典 |
木曜日から今日まで、東京の科学技術館に行っていた。「青少年のための科学の祭典 2007 全国大会」に出席してきた。私は「ウィルバーフォース振り子を作ろう」のタイトルで、約100個のウィルバーフォース振り子を持参した。いろいろの地方からの参加者たちとの交流もあり、たいへん有意義なものであった。
自宅に帰ってからパソコンを開くと、200以上のメールが届いていたが、すべてが
spam メールであった。
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2007年7月25日(水) |
紅色のきのこ |
梅雨の末期、近くの池の公園(正式には杉の木台公園)にある小さな山に、紅色のきのこがたくさん生えていた。
図1.紅色のきのこ
あちこちに、にょきにょきと生えている。食用ならいいのにな。イロガワリベニタケに似ているので、今度行ったときに採取して、色が変わるかどうか試してみよう。それにしても、現場には蚊がたくさんいて、写真左に見えている小さな足が5箇所くらい刺されてしまった。
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2007年7月24日(火) |
鳴りごま |
先週の教材開発研究会で、Kさんの作品で「鳴りごま」または「神代ごま」の紹介があった。
図1.鳴りごま
このこまは、はじめに高い音が出て、いったん音が止み、つぎに中くらいの高さの音が出て、これも止んでから、最後に低い音が鳴るという、「三度鳴りごま」だ。竹の横にあるスリットの入れ方にコツがあるそうだ。このこまの回し方を知っていた出席者は(Kさん以外に)1人もいなかった。文献を調べると、穴のあいた板と糸を用いる方法や、鞭を用いて回す方法もあるようだ。
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2007年7月23日(月) |
マジックキューブ2 |
先月マジックキューブについて紹介したが、今日はこれをばらしてみた。
図1.マジックキューブ
図2.ばらしたもの
図2の奥にある12枚の羽根のようなものは、簡単に2枚ずつに分解される。しかし、手前のひとかたまりは接着剤か熱圧着によって、ぴたりとくっついていて、これ以上は分解できない。オレンジ色と青色のボタンが4個ずつ、それぞれが正四面体の頂点に位置するようになっている。 |
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2007年7月22日(日) |
不可能折り紙8 |
昨日の教材開発研究会の集まりは少人数であったが、内容はなかなか充実していた。
不可能折り紙も一重円についてはネタが尽きてきた。
図1.不可能折り紙の集合
手前から2列目左端のものはまだ紹介していないものだ。実物は手づくりおもちゃの科学館に展示している。 |
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2007年7月21日(土) |
福井市治水記念館 |
水を治めるものは国を治める
昨日は福井市治水記念館に行った。参議院選挙の不在者投票所にもなっている。館長さんの丁寧な説明によって、福井市の水害に対する危険性がよく理解できた。福井市は九頭竜川、足羽川、日野川の3河川の流域にある。この3河川が危険水位に達すると、市内全域はほとんどその下(数十センチから5メートル)に位置することになるそうだ。また、水を治めるためには山を守ることが大切であることもよく理解できた。
2階には、いろいろな揚水ポンプの見本などもある。
図1.いろいろな揚水ポンプ
アルキメデスのポンプなど、4種類のポンプを実際に動かすことができる。 |
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2007年7月20日(金) |
不可能折り紙7 |
図1.不可能折り紙7
この形はパラボラアンテナに似ている。 |
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2007年7月19日(木) |
動かないトカゲ |
多くの動物は身近で敵に遭遇したときに、じっと静かに動かなくなる。これは、自分の存在を敵に見破られないためである。敵に捕まって死んだふりをするというのとは、少し違うように思う。
図1.動かないトカゲ
このトカゲは10センチくらいに近寄って写真を撮っている間も、その後5分間くらいもじっと動かなかった。だんだんくたびれてきて、頭が下の葉にくっつき、目も閉じたりし始めたが、それでも移動を始めなかった。ただ単に、動くのが面倒なだけだったのだろうか。 |
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2007年7月17日(火) |
地震による水の噴き上げ |
地震が起こると、砂の液化現象など奇妙な現象が起こる。1948年6月28日16:13に福井大震災が生じた。そのときの目撃記録を県立図書館の展示パネルで見た。高見さん(81)による記事の一部ををそのまま記す。
九頭竜川で鮎釣りをしていて被災。川底の揺れに体が1m以上、右に左に動いた。その直後、足元から水が噴き上がった。水は砂利ごと柱のように、ものすごい勢いだった。「一面に何本も何本も、周りが見えないぐらい。高さは10m、10秒ほど続いたと思う」。バタッと収まると、すぐもう1回。今度は3mほど噴き上がった。その後、北陸線の鉄橋が空に向かって三角形に盛り上がり、西側に横倒しになった。
なんともすごい現象だ。流体力学の専門家に、ぜひともシミュレーションで再現してもらいたい。
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2007年7月16日(月) |
トランプ筆立て |
今週の土曜日は教材開発研究会のある日だ。興味を持たれた方は、どなたでも参加できます。特に教材ということにしばられないで、おもしろそうなものがあれば何でもお持ちよりください。前回の発表では、トランプ筆立てという出し物があった。
図1.トランプ筆立て
これを2枚のトランプの組み合わせでできないかということが宿題(?)となったので、試みた。
図2.2枚の組み合わせ
一応、自立しているが、バランスのとりかたが非常に難しい。このように安定の悪いものは、人にお薦めできない。
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2007年7月15日(日) |
不可能折り紙5 |
不可能折り紙を少しいじって、半円形の部分を曲面にしてみた。
面積は不変であるということと、底の部分は平らであるという原則(?)は守っている。 |
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2007年7月14日(土) |
不可能折り紙4 |
今日は半円が4つの場合の不可能折り紙を紹介しよう。半円の数が偶数個の場合は、互い違いの配列
図1.互い違いの配列
と、次のようならせん型の配列が考えられる。
図2.らせん型配列
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2007年7月13日(金) |
不可能折り紙3 |
不可能に見える折り紙は机の上に置いていて、なにげなく眺めているのも楽しく、気が休まる。
図1.不可能折り紙3
半円の数が奇数個の場合は、互い違いの配列にしないといけない。 |
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2007年7月12日(木) |
伸びたバネ |
昨日紹介したバネとは逆に、伸びたバネも廃棄バネの対象となった。
図1.伸びたバネ
これもウィルバーフォース振り子に使えなかった。なぜ使えないのか、非常に頭を悩ませた。自然長が長いので、巻き数を減らしたものを使えばよいではないかと考えるのが妥当である。巻き数を減らせばバネ定数が大きくなるので、重りを増やせばよい。そして、後は慣性モーメントを調整すればOKのはずである。ところが、いくら調整してもウィルバーフォース振り子にならないのである。考えること・・・時間、ついにわかった。この長さ、このバネ定数において、上下の周期がちょうど横の振り子(柱時計の振り子)の周期の半分の周期になってしまっていた!であるから、上下の振動は左右の振り子運動へとモードが移ってしまうのである。これでは、なかなか回転振動に移りにくいはずである。
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2007年7月11日(水) |
自然長が負のバネ |
昨日紹介したバネの中には、自然長が負のバネが混ざっている。フックの法則は次の通り。
F=k(L-L0).
F は加えた力、k はバネの比例定数、L は全体のバネの長さ、L0 はバネの自然長である。
このバネにはもともとねじれが入っているために、少しの力を加えてもバネが伸びない。すなわち、L0 の値がマイナスとなってしまうのだ。このバネを少し伸ばしたら、バネがぺたんと平らになってしまう。
図1.自然長が負のバネ
上図でわかるように、バネの左の部分がぺたんこになっている。この方がより安定なのである。このような振る舞いをするバネは、残念ながらウィルバーフォース振り子には使えない。上手に引っ張って、ねじれをなくしてやれば、使用可能になるのだが。 |
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2007年7月10日(火) |
廃棄バネ |
今月末に東京の科学技術館で開催される、青少年のための科学の祭典に出展予定の「ウィルバーフォース振り子を作ろう」には、手巻きのバネを100本用意しなければならない。いろいろの方の協力を得て、ようやく数をそろえることができた。バネを巻くのは意外と難しく、失敗を重ねた結果、廃棄されるピアノ線がわんさと出た。失敗作を巻き直してみたが、うまくいかない。
図1.廃棄されるピアノ線
これらできそこないのバネも、保存しておけばなんらかの使い道が考えられるが、ピアノ線同士が絡まってしまわないようにして整理するのが面倒なので、やむなく捨てることにした。
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2007年7月9日(月) |
不可能折り紙2 |
昨日の折り方を少し複雑にしたもの。
図1.不可能折り紙2
これをいじくったら、もう少し複雑なものができそうだ。 |
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2007年7月8日(日) |
不可能折り紙 |
不可能に見える折り紙はたくさんある。そのうちでもよく知られているものを紹介しよう。
図1.不可能折り紙
一枚の紙を折って作ったものだが、もちろん、全部の箇所で連続であるはずはない。 |
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2007年7月7日(土) |
入れ子パズル |
昨日に続いて、FORZAさんからいただいた、美しい数楽「27+1の入れ子パズル」を紹介しよう。
図1.基礎ブロック
8つの基礎ブロックを組み立てて、四面体をこしらえるという問題。
図2.完成
解答がついているので簡単にできたが、これがないとかなり難解である。完成したら、図2の後ろにある回答のピラミッドの中に収納できるようになっているところがうれしい。 |
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2007年7月6日(金) |
ダ・ヴィンチの星 |
昨日、「じゅくFORZA」さんからおもしろい材料の提供を受けた。エッシャー風の3回対称図形を用いた、さそりがうじゃうじゃと蠢く不気味な作品ばかりである。正四面体のダ・ヴィンチの星とカライドサイクルを紹介する。
図1.ダ・ヴィンチの星
図2.カライドサイクル
カライドサイクルは、白いさそりが互いに追いかけっこをしているように動く。
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2007年7月5日(木) |
ベンハムのこま |
明後日の手づくり教室は「こまを作ろう」だ。ちいさな子供向けには、牛乳パックを用いたこまを作ってもらう。このこまで、色を塗り分けて色の混合実験をしてもらう。また、白と黒のまだら模様を回転することによって色を感じるという「ベンハムのこま」の実験も行う。
図1.ベンハムのこま他
中級以上の人には、紙バンドを巻いて、やや本格的なこまを作ってもらおう。
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2007年7月4日(水) |
ミニバラ園 |
昨年の7月、自宅の近くの崖が崩れて、死者が出るというニュースが全国版に載った。その崖のすぐ近くにたくさんのバラがきれいに手入れされているところがある。がけ下の空き地を利用したものだ。
図1.ミニバラ園
春先に一斉に開花した後は、ぼつぼつと何度か花をつけるそうだ。たしか、ニ、三十種類の珍しいバラが植えてあるようだ。
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2007年7月3日(火) |
かわいいお地蔵様 |
杉の木台保育園の入り口に、かわいい子供をだいているかわいらしいお地蔵様が鎮座している。
図1.かわいいお地蔵様
あまりにかわいいので、パチリ。たぶん、お地蔵様というよりも作品(アート)なのであろう。お母さん地蔵の手や頭がぴかぴか光っているのは、園児たちになぜられたためかな。
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2007年7月2日(月) |
ネジ花 |
別名を捩摺草(または文字摺草、もじずりそう)という。
みちのくの しのぶもじずり たれゆえに みだれむとおもふ われならなくに
我が家の鉢植えに、今年も楽しみにしていたネジ花が咲いた。子供の頃は「ねじりんぼう」と呼んでいた。梅雨時になると、芝生など背丈の短い草に混じって咲く、ラン科の花である。
図1.ネジ花
よく知られていることであるが、ネジ花のねじ方には右巻きと左巻きが混在する。中には、どちらにも属さないで、真っ直ぐのものもある。一般的には、右巻きと左巻きの割合は半々である、といわれている。
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2007年7月1日(日) |
蜘蛛の子を散らす |
小さい頃、お腹に大きな袋を抱えている大きな蜘蛛に蚊取り線香をぶっつけたところ、子蜘蛛が四方八方に飛び出していったところを見た(ような気がする)。庭の鉢植えの木に小さな蜘蛛(体長5ミリくらい)が小さい球を抱えているのを見た。
図1.球を抱えている小さな蜘蛛
翌朝見ると、そのまわりに小さな小さな蜘蛛の子(体長1みり弱)がたくさん散らばっていた。
図2.小さな小さな蜘蛛の子
左端に見えるのが図1の球。蜘蛛の巣に引っかかっている白い粒々に見えるものが小さな小さな蜘蛛の子である。親蜘蛛はすでに球を離れて図2の中央からやや右にいる。 |
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