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蒼井さんが番組で見せてくれた実験はなぜそのような結果になるのでしょう?
ホームページによせられたみなさんの”考え”をご紹介します。
#3
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みなさんの"考え"
なかむらさん(40歳代)

子どもと実験をしようと思って、ヘリウム風船を買って、電車に乗ったのですが、進行方向と反対向きに風船が動いてしまいました。今度は、車で再挑戦したところ、見事、テレビのような結果になりました!(若干、急発進、急ブレーキで試しました(^^;)。)子どもも大喜びでした。電車は、「両隣の車両ともつながっていて、完全に閉じた空間とは言えない」、「発車、停止時のスピードが緩やか」なのが、結果が違くなった原因かな、と思いました。ちなみに、同じような現象がエレベーターでも起きるのでは、と思い、エレベーターで上がったり下がったりして、様子も見たのですが、風船は、特に何の動きもみせませんでした。

カラスもびっくりの実験の数々、恐れ入りました。すばらしい!! でも、皆様、急発進、急ブレーキはだめですよ。エレベーターに乗ると体重が変わる感じがすることに着目したのも面白そう。なぜ、思い通りにいかなかったのかも考えてみてね!

馬場さん(小学生)

まず、箱をかぶせたために空気の抵抗がありません。箱の中の空気は、台車を押したとたん空気も動きます。つまり、台車を前に押すと、箱の中の空気も同時に前に動くので空気に合わせて風船は前に倒れたのではないでしょうか。

空気も台車と一緒にすぐに前に動きだすというわけだね。でも、台車が動けば、風船を止めている糸も一緒に動き出すね。すると全部一緒に動いて、風船は前のめりにも後ろのめりにもならないとは考えられないだろうか?

善積さん(大学生)

風船の中の気体よりも重い空気が、慣性の法則に従い透明な箱の後ろの方に集まり、軽い風船が前の方に押しやられたから、風船は前に倒れたのだと思います。

慣性の法則って、乗っているバスが急に動き出すと、乗客はその場にとどまろうとしてバスの中では後ろに倒れる、という現象だよね。この場合、風船は、その場にとどまるどころか前に行ってしまうけど、これは慣性の法則で説明していいのだろうか?。

川口さん(大学生)

追加実験について考えました。まず、台車の上に箱を準備します。その中に、ある物体をぶら下げた状態にします。物体は空気より軽いものと重いものの両方を準備して、それぞれで実験を行います。また、物体は似たような形のものにします。例えば、風船とボールでやってみます。そして、台車を押したとき、空気より重い物体と軽い物体はそれぞれどのような動きをするのか観察をします。この結果、物体の重さによって、空気がどのような状態になるかわかると思います。

追加実験を提案してくれているのがいいね!この時、仮説を示して、これをどうやったら検証できるかという実験の提案になっているとさらにいいんじゃないかな。

虎之助さん(高校生)

空気に、慣性の法則が働いて、箱の後ろ側に空気が集まります。すると、前側の空気が薄くなって、物を、引き込もうとします。その結果風船が、前に傾くのだと思います。