踊 る 棒

一.仕組み

振動する物体には、それぞれ最も振動しやすい振動(固有振動)がある。その振動に等しい周期で刺激がくわわると、たとえ刺激が微弱であっても物体は大きな振動(共振・共鳴)を起こす。

二.用意する物

角材2つ(上部=横62cm、たて9cm、幅3cm・下部=横62cm、たて14cm、幅2p)、ゴム栓2個、モーター、電源、ラン支柱7本(太さ3.2mm、高さ75cm)ストッパー2つ

三.作り方

  1. 角材に、0.3〜2.5mいろいろな長さのアルミやステンレス棒、竹ひご等を10本余差し込む。

  2. その角材に取り付けた偏芯モーターに流す電流をいろいろ変え(モーターの回転数をいろいろ変える)角材をいろいろな振動数で振動させる。

四.わかること

物体にはそれぞれ固有振動があることを知り、また固有振動数をしているとき棒には激しく振動している所と、振動していない所が交互に現れる事が分かる。 また地震において高いビルが激しく揺れるとは限らない。地震の振動と同じ固有振動数をもつ低い建物があれば、高いビルより激しく揺れる事も起こり得ることがこの実験で理解できる。

デジタルコーナー

実際の揺れているところ。

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