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剛体の重心 (実験)
●目的
実物を製作して、剛体の重心を求める。
●準備するもの
厚紙、定規、ぬい針、コンパス、糸、おもり、画鋲orセロテープ、(分度器)
●方法
(1)実験室の壁に画鋲をとめ、おもりと糸で標準となる鉛直線を作る。
(2)4つの図形から1つを選び、厚紙に作図する。図中のr、L、Rなどは何cmにするか、各自で決定する。
(3)はさみまたはカッターできれいに型紙を切り抜く。図の白い部分は切り落とす。
(4)型紙の周辺部分の任意の点に針で穴を開け、糸を通す。
(5)その針と糸をもって、図のように穴とおもりの糸とを重ねるように合わす。下の方に鉛筆でしるしを付ける。
(6)机の上に置き、定規で厚紙の穴と、付けたしるしを結ぶ直線を引く。この直線上のどこかに重心があるはずである。
(7)穴から糸を抜く。次に(4)〜(6)の作業を、別の周辺部分の任意の点で行う。
(8)2つの直線の交点が重心となるので、OGの長さを定規で測る。
(9)理論値と比較する。
【備考】重心の位置(OGの長さ)の理論値
(ア)r/4
(イ)sqr(2)・L/12
(ウ)sqr(3)・R/15
(エ)R/4
参考:http://village.infoweb.ne.jp/~danjo/dynamics/jusin/jusin.htm