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３５２０ ヘアピンボール |
Hairpin Ball |
●ためしてみよう
レールにボールをのせて、ころがしてみましょう。ヘアピンカーブをクリアして、うまくゴールで止まるようにするには、どこからスタートしたらいいでしょうか。
スタートする位置が高いほどボールはスピードが出て遠くまでとどきます。ヘアピンカーブのところはブレーキになるのでスピードが落ちますが、スピードが速すぎると、コースから外れてしまったり、ゴールが平らなので行き過ぎてしまいます。
ボールがカーブを曲がるためには、コースが内側に傾斜していなければなりません。コースが平らだと、ボールはそのまままっすぐに進んで、コースをはずれてしまいます。コースを内側に傾斜させることで、カーブの中心に向かう力を作り出し、直進運動を回転運動にかえています。道路でも急なカーブでは道を傾斜させることで車が自然にカーブに沿って進むようにしています。
車に乗っていて、カーブを曲がるとき、外向きに押されるような強い力を感じるときがあります。これは、乗っている人は慣性で直進しようとしているのに、車が急に回転運動をはじめるために、からだが車の壁に押しつけられて感じる力です。この力は一般的に遠心力と呼ばれていますが、遠心力は人が感じる見かけの力で、実際のものに働く力は、向心力または求心力と呼ばれ、遠心力とは反対向きの回転の中心に引きつける力です。
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