振り子の実験

中学３年生・中学２年生・中学１年生・小学５,６年生

エネルギー(物理)　

30分程度　

・実験
・教材開発
・授業づくり

【概要】学校の授業やイベント等で、振り子に関する演示実験を提供する。下記２点を理解してもらうことを主な目的とする。
・振り子の周期は、振り子のひもの長さに関係すること。
・振り子の周期は、振り子の重さや振れ幅に関係ないこと。
【演示の流れ】
導入：日常生活の振り子にまつわる話や現象を見せる。
＜実験１：ひもの長さによる周期の違い＞
実験１の予想：「ひもが短い方が周期が短くなる」、「ひもが長い方が周期が短くなる」、「どちらも周期は変わらない」の３択で予想させる。
実験１：ひもの長さが100cmと50cmの場合で30回振れる時間を計測して、実験結果を示す。
＜実験２：おもりの重さによる周期の違い＞
実験２の予想：「重りが２個の法が周期が短くなる」、「重りが１個の法が周期が短くなる」、「どちらも周期は変わらない」の３択で予想させる。
実験２：重りが２個と１個の場合でそれぞれ実験を行う。
＜実験３：振れ幅の角度による周期の違い＞
実験３の予想：「角度が小さい方が周期は小さくなる」、「角度が大きい方が周期は小さくなる」、「どちらも変わらない」の３択で予想させる
実験３：振り子の角度が20度と40度で実験する。
まとめ：「振り子の周期は、振り子のひもの長さに関係すること」と「振り子の周期は、振り子の重さや振れ幅に関係ないこと」を再度述べて終わりとする。

応用物理学会　北陸・信越支部　リフレッシュ理科教室のサイトにある下記の動画を参照してください。

・2021年10月令和３年度福井プレカレッジ