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日立シビックセンター分団
輪ゴムでバネばかりをつくろう!
アルキメデスの実験をしよう!


2006年5月

(1)「輪ゴムでバネばかりをつくろう!」
<準備するもの>
・透明パイプ(直径18mm×200cm) ・アルミパイプ(直径12mm×200cm)
・輪ゴム(小さめの輪ゴム[No.12] 16本) ・目盛用グラフ用紙(1枚)
・針金(直径1.2〜1.3mm×120mm) ・カードリング(1個)
<作業工程>
1. 透明パイプの加工
 上部から15mmのところに穴を開ける
2. アルミパイプの加工
 下部から10mmのところに穴を開ける
3. 輪ゴムバネの作成
 2本1組にして4組を縦につなぐ。同じものをもう1組作成する
4. フックの作成
 (針金の)片方の先端を丸くねじる。もう片方の40mmを折り返すように折り曲げる
5. 目盛板の作成
 100g、200g、300g、400g、500gの5つの重りをつるして、バネの長さをグラフにあらわす
 (目盛の軟正曲線)
 このグラフをもとに目盛板を作成する
最後に、これらを組み合わせれば完成です。

(2)「アルキメデスの実験をしよう!」
<準備するもの>
・バネばかり又はさおばかり
・鉛、銅、鉄、アルミ
・メスシリンダー
<実験内容>
1. アルキメデスがどんな人物だったかを学びました。
2. その後、浮力について学びました。
3. メスシリンダーに水を入れ、その中にバネばかりに吊るした鉄パイプを沈めると、メスシリンダーの目盛が上がります(水かさが増します)。
その増加した目盛分の体積と、鉄パイプの体積が同じになります。
また、バネばかりの目盛は、鉄パイプを水中に入れると下がります。この減少した目盛分が、浮力の大きさと同じになります。
4. その後、比重について学びました。




<団員の感想>
・透明パイプ(アクリル)が割れやすくて大変だった。
・輪ゴムを通す作業が難しかったが、長い針金(バインド線)に輪ゴムを引っかけて通したら、スムーズにできた。
・うまくできて楽しかった。
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