ふりこ実験シミュレーター

使い方

1. じっけん: おもりを指でつまんで左右に引き、はなすとふれます。引いた角度が「ふれはば」です（分度器で角度が見えます）。糸の長さ・おもりの重さもスライダーとボタンで変えられます。「10往復はかる」を押すと、ふりこが真ん中（いちばん低いところ）を通った瞬間にストップウォッチが動き出し、10往復で止まって記録表に残ります。押す前に「予想」に何秒くらいかを書いておくと、記録表に並びます。
2. くらべる: AとBの2本のふりこの条件を選び、どちらが早く往復するかを予想すると、2本を同時にはなします。変える条件は1つだけにするのがコツです。
3. お題: 「1往復1秒のふりこ」「メトロノームとそろえよう」「左のふりこと同じ速さに」「2倍ゆっくりのふりこ」「ふりこ時計の1秒」「月の上の3秒ふりこ」の6つ。ねらった時間に近いほど★がふえます。
4. ふりこの波: 長さを少しずつ変えた15本を、いっせいにはなします。はやさを2倍・4倍にしたり、上からやはしから見たりできます。

キーボードでも操作できます。実験台を選んで、左右の矢印キーで引く角度を変え、Enterではなします。

ふりこのきまり

実験すると、ふりこが1往復する時間は糸の長さだけで決まることが分かります。 糸が長いほど1往復はゆっくりになり、短いほど速くなります。 一方、おもりの重さを10倍にしても、ふれはばを変えても、1往復の時間はほとんど変わりません。 糸の長さは、支点（糸をつるしたところ）からおもりの中心までの長さです。

よく観察すると、ふれはばを45°まで大きくしたとき、1往復の時間がほんの少しだけ（4%ほど）長くなることに気づくかもしれません。 これは本物のふりこでも起こる現象で、間違いではありません。 小学校の実験ではとても小さなずれなので、「ふれはばでは変わらない」とまとめます。 中学・高校では、ふれはばが小さいときの1往復の時間を T ＝ 2π√(L÷g)（L は長さ、g は重力の強さ）という式で表します。

ガリレオとふりこの話

今から400年以上前、イタリアの科学者ガリレオ・ガリレイは、教会の天井からつるされたランプがゆれるのを見て、 「ゆれが大きくても小さくても、1往復の時間は同じではないか」と気づいたと伝えられています。 まだストップウォッチがない時代だったので、ガリレオは自分の脈拍（手首ではかる心臓のリズム）を使って時間をはかったそうです。 この性質は「ふりこの等時性」と呼ばれ、のちに正確な時計（ふりこ時計）が生まれるきっかけになりました。 実験台の壁にも、ランプとふりこ時計がかかっています。

月の上では？

月の重力は地球のおよそ6分の1です。同じ長さのふりこを月に持っていくと、1往復の時間は地球のおよそ2.5倍に長くなります。 「じっけん」の「月で実験する」や、机の上のロケットで月へ行けます。 ふりこ時計やメトロノームも、重力で動くふりこなので、月の上ではゆっくりになります。