２０１６年　９月２４日（土）  振り子の秘密をみつけよう！   　　　　　　長谷川　裕城 先生（小牧市立光ヶ丘中学校）

　　　　　【具体的内容】
　　　　　　　　　　　１．振り子の紹介（長さ１ｍ、おもり３０ｇ、振れ幅３０°）ここで、周期の計り方を確認する。
　　　　　　　　　　　２．振り子の周期を１秒にしてみましょう。
　　　　　　　　　　　　　　方法　⇒ 「おもりを重くする」「長さを変える」「振れ幅を小さくする」
　　　　　　　　　　　３．順に実験をする
　　　　　　　　　　　　　(1)　おもりを変えてチャレンジしよう。
　　　　　　　　　　　　　(2)　振れ幅を小さくしてチャレンジしよう。
　　　　　　　　　　　　　(3)　長さを変えてチャレンジしよう。
　　　　　　　　　　　　　※ ここで、表、グラフ、（式）に表すことを確認する。
　　　　　　　　　　　４．振り子の周期を５秒にしてみましょう。
　　　　　　　　　　　　　※解決できる方法はグラフから予想する。式に表せるとベスト！グラフから予想し、実際に実験できるように。
　　　　　　　　　　　５．実験して周期が５秒になるか確かめる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

「重さ」「ひもの長さ」「振れ幅」を決めて	長谷川先生「自作」の単ふりこ実験装置で	手を離した地点から戻るまでのタイムを
計測したら、およそ２秒（周期）になりました	周期を１秒にしたり、ひもの長さを変えたり	ひもの長さを変えると、周期が変化しそうだ

ひもの長さと周期の関係をグラフに描いてみ ると、見慣れないグラフが出てくるぞ。	振れ幅を変えても、周期はさほど変化があり ません。厳密理論では30ﾟ程度越えると等時性は保たれ ません。	重さを変えても、周期はさほど変化があり ません

　　　　　　　　　この内容は、「単振り子の等時性」についての問題です。周期は「ひもの長さ」によって変化します。高校物理の「力学」の授業でも登場しますが、
　　　　　　　　　振れ幅を大きくすると周期は少なからず、変化するのです。それでは周期が一定になるような振り子ってあるのでしょうか？
　　　　　　　　　「新科学対話」(岩波文庫)においてガリレオ・ガリレイが、そのような性質を持つある曲線について述べていますが、ホイヘンス、ベルヌーイ、ライプニッツ、
　　　　　　　　　ニュートンまでこの議論に関わっています。