加速度とおもりの関係について

質問

放電記録タイマーで落下運動の実験を行った結果
重りが軽いほど加速度が大きくなりました。
なぜ重りが軽いと加速度が大きくなるのでしょうか。
わからないので教えてください！

回答No.1

A-Tanaka · ベストアンサー

実験は、空気中で行いましたよね？

さて、軽い重りは空気抵抗を受けますが、重たい重りほどは大きくありません。つまり、空気抵抗によって、ブレーキがかかったため、小さい重りほど加速度が大きくなったのだと思います。

ちなみに、重りの大きさの比較と重りの材質が分からないので、なんともいえませんが、こんな場合には、小さい重りの加速度が小さくなります。

・小さい重り：ピンポン球、大きい重り：ビリヤードの球

反対に、小さい重りの加速度が大きくなる例

・小さい重り：コルクの球、大きい重り：少しだけ大きく作ったコルクの球

こんなとこでいかがですか？

お礼

分かりやすい解説と例をありがとうございます。
参考にさせていただきます！

回答No.4

htms42

学校でやった実験だろうと思いますから錘は普通金属製のものですね。
質量はいくらぐらいでしたか。
質量の違いはどういうものでしたか。同じ材料の錘を１つ、２つ、３つと数を変えてやったのですか。同じ形の錘で鉄、銅、アルミと材料を変えてやったのですか。どれも学校ではやる可能性がありますね。

記録タイマーは摩擦が大きいです。錘の空気抵抗よりも紙テープの抵抗です。放電式は打点式に比べて接触抵抗が小さいですがガイドの中をテープが通るというところは同じだと思います。テープのはためきもあります。錘が軽い方が影響が強く出ると思います。

グループごとにやった実験ですか、教卓実験ですか。
グループでやったものであれば他のグループでやった結果と照らし合わせてみましたか。
（グループ毎に質量の異なる錘を使ったという可能性もありますね。その場合は当然すべてのグループの結果を照らし合わせるということになりますね。）

ちょっと納得が行かないという結果が出たときはやり直してみるというのが一番いいです。確かにそうだという結果が出てから「なぜ？」ということになります。

グループの数が１０あれば１０回の実験をやったのと同じことになります。照らし合わせて実験の信頼性を上げる事が出来ます。
私は黒板に表を作って各グループの結果を書き込ませるようにしています。あるグループだけ逆の結果が出ているというのはよくあります。そういう時は何も言わなくてもそのグループは実験をやり直しています。

お礼

材質は鉄で50gと100gの２つのおもりで実験しました。
（見た目は同じです）
グループ実験なので、他の班の人の結果も聞くべきでした。
ので、後で聞いてみようと思います。

記録タイマーについて詳しく教えてくださってありがとうございました。

回答No.3

noname#58790

同じ質量で比重１、２、１/２
同じ質量、密度で、球、流線型、平坦、

原因を追究して初めて結果を得る事が出来るのではないでしょうか？
また、原因を事前に考え、排除する事も重要かと思います。

お礼

分かりました。原因が何であるのか、
使った器具等をもう一度確認して調べてみようと思います。
ありがとうございました。

回答No.2

BookerL

＞　重りが軽いほど加速度が大きくなりました

ということは、おもりの重さは２種類ではなく３種類以上で行なったのですね。それとも「重い」「軽い」の２種類で行ない、軽いときの加速度が大きかった、ということでしょうか。

　条件によってはそんなこともあるかも知れませんが、ちょっと考えにくい結果です。

　おもりには何を使ったのか（材質）、おもりの重さはどれだけだったのか、得られた加速度の大きさは具体的にいくらだったのか、実験は何回繰り返して測定したか、など、もう少し詳細に書いていただきたいです。

補足

材質は鉄で、重さは一方は50g、もう一方は100gです。
実験は各おもりで２回ずつ行いました。