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軽いものを速く落とす

まずは見てみよう!

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どんな実験?

実験手順と種あかし

  • 空気中で物体を落とすとき、空気抵抗がはたらきます。物体の後ろにできる「はく離」や空気の粘性摩擦が空気抵抗のおもな原因です。はく離とは物体の後ろなどにできる渦で、空気抵抗を非常に大きくするはたらきがあります。
  • 物体が落ちる速さは重力の大きさと空気抵抗の大きさによって変わります。重力が大きいほど(重いものほど)速く落ちやすくなります。一方、空気抵抗はブレーキとしてはたらき、落ちる速さを小さくするはたらきがあります。
  • 袋やティッシュペーパーは軽く(重力が小さく)、空気抵抗の影響でゆっくり落ちます。
  • 雑誌の上に袋やティッシュペーパーを乗せると、雑誌の後ろにはく離が起こり(循環する流れができ)、その流れが袋やティッシュペーパーを雑誌に張り付けます。そのため、雑誌といっしょにほぼ同じ速さで落下したのです。
【キーワード】 はく離、空気抵抗
【関連項目】 重い球と軽い球平板の後ろのロウソク板の後ろの流れ
【参考】 日本機械学会編「流れのふしぎ」講談社ブルーバックス、P136−139.
石綿良三「図解雑学流体力学」ナツメ社、P66−69.
更新日:2015.2.1