くずれない意志 ①
(力のはたらき)

 

夏休みは受験勉強に取り組み、息抜きとして、SNSで映える写真や動画を見ました。

そんな話をしている中、石を絶妙なバランスで立てるロックバランシングアーティストの石花ちとくさんが、目の前で作品作りを披露してくれました。子どもたちも挑戦したくなり、追究を始めました。追究を進めると、石をひもで吊るして線を引くことで、重心の位置が求まり、支持面と石の重心が一直線に並べば、石を立てられることがわかりました。しかし、それでは、アンバランスに見えないため、映えません。個々の石の重心がずれているとアンバランスに見えるのですが、重心をずらすとすぐに崩れます。

「アンバランスに見えても立たせるにはどうすればよいか」について、重力や摩擦力、力のつり合いなどの視点で追究していきます。

 

 

 

 

 

 

くずれない意志 ②
(力のはたらき)

 

「アンバランスに見えても立たせるには、どうすればよいか」

意見交流では、「石の合成重心を求めて、それが支持面の真上になるように置き、重力と垂直抗力をつり合わせればよい」「摩擦力の上限を求め、全体の重力の斜面に平行な分力と、摩擦力の上限をつり合わせればよい」「てこや天秤のように、全体をつり合わせればよい」という考えが語られました。特に、てこの原理の「距離」と「力」に該当するのは、どこの長さとどの力なのかについて、熱心に議論が行われました。また、意見交流する中で、石が崩れるのは「滑り」と「回転」の2つの動きであることに気づきました。そして、「石をひとまとまりとして捉えて、全体をつり合わせ、石の滑りや回転を防げばよい」という考え方を共有しました。

見いだした考え方をもとに、石だけでなく、文房具や理科の実験器具なども映えるように立たせます。