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坂を転がした時の速さの比較について
平らな板を斜めに置いて物を転がす実験をしました お茶350ml缶とツナ缶１つ （お茶の方が重い ツナ缶の方が直径は大きい） この時お茶缶の方が速い速度でした お茶350ml缶と ツナ缶4つをテープでつなげた物 （重さはほぼ同じ ツナ缶の方が直径は大きい） この時もお茶缶の方が速かった 空のお茶350ml缶と 空のコーヒー250ml缶 （重さ？ お茶缶の方が直径は大きい） この時 速度は同じでした 以上の結果になったのですが 理由がわかりません 重さの関係なのか 大きさの関係なのか 中身の物質の関係なのか？ 空気抵抗なのか？ お分かりになる方お教えください 小学生に説明出来るようにお願いします
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- ojisan7
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- ojisan7
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理由は下記URLで回答したことと同じです。慣性モーメントが関係するので、慣性の概念（この概念は高校生にさえ難しいと思います。・・・F=maの意味を理解すること）さえ持たない小学生に説明することは無理です。 しかし、簡単に言ってしまえば、お茶は、ツナより粘性が低いので、慣性モーメントも質量のわりには小さいのです。つまり、缶はころがって、回転しても、中身のお茶はほとんど回転していません。このことから、「お茶缶の方が速い速度」という結論が導かれます。 厳密にさらに詳しく知るには、滑らずに、転がるという条件の下に、計算してみて下さい。
補足
回答ありがとうございます もう少し教えてください 簡単に言えば 中身が 固体よりも液体の方が回転しやすいってことですね 空の缶は気体(空気)同士だからほぼ同じになったと考えていいのでしょうか？ 空の缶はお茶の入っている缶より遅かったので 液体より気体の方が回転が遅いということでいいですか？ ビールとお茶を比べた場合 少し違ってくるのでしょうか？
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補足
しつこくてすみません >質量、直径の違いだけの影響を考えればよいのです。 重さと直径にも関係するのですか？ 速いのは重い方？ 軽い物は空気抵抗で遅くなるってことでいいのかな？ 直径の大きい方小さい方？ 乾電池の単１と単３（単１の方が重くて直径も大きい） ではほぼ同じだったのですが 距離が足りなかっただけでしょうか？