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綱引きの必勝法！？ | ||
| 地球の中心方向へ球を落としたら？ | 空はどうして青いの？ | ||
| 鳥は感電しないの？ | カミナリにあったらどうしたらいいの？ | ||
| 金管楽器の音のしくみ？ | 冷蔵庫のしくみ！？ | ||
| 真空で物を落とすと･･･？ | 録音した声はなぜ違う？ | ||
| オーロラはどうやってできるの? | シーソーでゾウを持ち上げられるか? | ||
| 栓抜きで王冠を抜くのはなぜ？ | 音はどうして聞こえるの？ |
日本人学校の運動会も終わりました。種目の中に「綱引き」もありましたが，いったいこの競技，必勝法はあるのでしょうか。
綱引きで負けないためには，相手の陣地に引きずり込まれないようにすること。つまり，摩擦力を大きくして地面にしっかりと踏ん張ることができれば負けないわけです。では，この摩擦力が何で決まってくるかというと・・・。足の裏と地面との接触で決まる摩擦係数と，綱を引く選手の体重をかけ算した値が摩擦力となります。ということは，摩擦係数を大きくすることが大事なのですから，滑りにくい素材で，しかもそこがギザギザの靴を履き，地面にでこぼこがあればよいということになりますね。また，同じ力であれば，体重が重い人ほど有利ということになります。簡単に言うと，相手の力よりもこちらの摩擦力が大きければ引き込まれることはないはずなので負けないのです。
ただし，正式な綱引きの競技では選手の合計体重が決められているそうです。
この問題は，その昔物理学の大きな問題とされていました。実は，有名な数学者であるオイラー博士もこの問題を解こうとして，かなり苦労したらしいのです。
この問題では，絶対に球は壊れないものとして考えますが，基本的に落下した球は加速を続け，地球の中心で最大速度となります。その後，減速を続け，落とした地点のちょうど裏側で速度が０となるのです。ただし，これは空気抵抗を完全にないものと仮定しての話ですので，実際には往復運動を繰り返した後，中心部に落ち着くはずです。
ちなみに，オイラー博士は地球の中心で止まるという解答を出したのだそうです。これは計算ミスをしたものなのか，それとも空気抵抗を考えての解答なのか，どちらなのかは未だ謎に包まれています。
実は，太陽から来る光には，いろいろな色が混じっています。人間はその中でも光の波の長さが３８０ナノメートルから７８０ナノメートルほどの光を識別することができます。（ナノメートル＝１０億分の１メートル）この範囲の光のことを「可視光線」といい，波長の長い方から赤・橙・黄・緑・青・藍・紫の順になっています。
さて，本題に戻りましょう。太陽からの光が私たちの目に届くまでには，光は必ず空気中を通過しなければなりません。この空気の層にはいろいろな分子やちり，ほこりなどが漂っており，波長が短いほど拡散（撒き散らされる）されてしまう性質があります。それならば，一番波長の短い紫が空の色になると思うのですが，紫色は波長が短すぎるために空気に吸収されてしまいます。したがって，その次に波長の長い青（藍）色が一番強く私たちの目に届くのです。
よく鳥が電線にとまっていますよね。電線には高い電圧がかかっているはずなのに，感電しないのはなぜか不思議に思ったことはありませんか。
この答えは難しい言葉で言うと，鳥の両足が同じ電位の電線に接しているため，ということになります。実は電圧というのは，＋（プラス）と－（マイナス）の電気の大きさの差のことなのです。つまり，乾電池の場合，＋極とー極の電気の差が１．５Ｖで，この大きさの違い（電圧）がものを動かしています。乾電池を考えた場合，しっかりと電池がはまっていないと意味がないですよね。実は，鳥たちもこのはまっていない乾電池同様，＋とーのどちらか一方の電線にしか触れていないので，電気は流れないんですね。
ちなみに，いくら鳥といえども，一度に２本の電線にとまろうとすると，感電死してしまいます。
カミナリは雲の中にたまった電気が一瞬で空気中に流れる現象です。一般に，雷は高いところに落ちる性質がありますので，姿勢を低くすると安全です。つまり，まわりのものよりも高くならないようにしゃがみ込んだり，うつぶせになったりすると安全なのですね。また，金属製のものを首から上に差し出すことは非常に危険です。
でも，一番安全なのは，急いで建物や車の中に入ることです。
トランペットやホルンのような金管楽器には，木管楽器のクラリネットなどのようなリードはありません。そのため，唇でつくった振動のうち，管の長さに関係した倍音だけが共鳴して音として聞こえます。このしくみのいい例がトロンボーンですね。
ものを冷やすための冷蔵庫。あまりにも当たり前すぎて疑問に思うことも少ないかもしれませんが，冷蔵庫は一体どうやって温度を低温に保つのでしょうか。
冷蔵庫には「冷媒」という物質が使われています。「冷媒」はまずポンプで圧縮されて液体となります。この液体は細いパイプを通って冷却器に送られますが，冷却器の中のパイプは太くなっているため冷媒は膨張してきたいに変化します。実は，この変化が冷蔵庫がものを冷やすことのできる切り札なのです。
つまり，物質は液体から気体になるときに「蒸発熱」と呼ばれる熱を必要とします。冷蔵庫の場合には，この蒸発熱を庫内から奪い取るしくみになっているため，温度を下げることができるのです。クーラーにも同じ原理が使われています。
空気のない状態を真空といいますが，この状態でも物体は落ちるのでしょうか。
答えは簡単。真空と無重力は違いますので，地球の引力がはたらく範囲であれば，物は落ちます。ただし，普段，物を落としたときとは違って，空気の浮力による影響がないので，鳥の羽を落としても，鉄球を落としてもほとんど同じように落下するのです。
テープに吹き込んだ自分の声を聞いたことはありますか？一般に普段聞き慣れた声とは違った声が聞こえますよね。なぜ，自分の声が違って聞こえるのでしょうか。
これは人間の頭骸骨の構造と関係があります。人間は，のどの「声帯」をふるわせて声を出しています。テープに録音される音は，声帯近くの空気が振動して伝わってきたものです。これに対して，自分が聞いている声は，口やあごなどの体の内部で共鳴した音を，内耳にある蝸牛管（うずまき管）で直接聞いているため，低音が強く聞こえるのです。
そのため，録音した声は自分が聞いている声よりも高く聞こえることになり，おかしな声に聞こえるのです。
寒い時期（冬)に北極や南極のような極地方で見られる光のカーテン『オーロラ』。冬になると，旅行会社の広告でアラスカオーロラツアーなるものが見かけられるようになるのですが，たとえツアーに参加しても，実際に見られるかどうかは運次第。
オーロラの光は弱いので極地方でしか見られないのですが，この極地方には，太陽風（太陽から超高速で飛んでくる電気を帯びた微粒子）が吸い寄せられて集まってきます。そのときに上空のさまざまな気体とぶつかって発生する光がオーロラの元になるという説が有力です。
ちなみに，地球上で磁気嵐が観測されてから数時間後に，オーロラが現れる可能性が高いのだそうです。
皆さんはシーソーで遊んだことがありますよね。そのときに，自分よりも体重のある人を持ち上げたことがあると思います。
実は，通常のシーソーでは無理ですが，特大で丈夫なものを作ることができれば，ゾウだって持ち上げることが可能です。シーソーはそれ自体がてこの原理を応用した遊具です。ということは，力点･支点・作用点が存在しますので，それぞれの間の距離を工夫することで，ゾウを持ち上げることだってできるのです。
ちなみに体重５０㎏の大人と重さ５ｔのゾウが互いにシ－ソーに乗ったとしましょう。このとき，ゾウが支点から１ｍの位置に乗っていたとすると，大人が支点から１００m以上離れていればゾウを持ち上げることが可能になります。
サイダーやビール瓶の王冠を抜くときに，割り箸を使って開けている人を見たことはありませんか？私はあれを見ると，すごい器用だなぁと思ってしまいます。
でも，普通は“栓抜き”を使いますよね。手で開けようとしてもなかなか開かない王冠ですが，栓抜きではいとも簡単に抜くことができます。これは，『てこの原理』を応用しているからなのです。知っての通り，てこには“支点”“力点”“作用点”があるのですが，作用点と支点が近く，力点を離れた位置に持ってくることで引き上げる力を大きくしています。小学校５年生で勉強した『てこの原理』がこんなところで生活に役立っているんですね。
皆さんは糸電話で遊んだことはありませんか？紙コップ(プラスチックでもかまいませんが)と糸さえあれば作ることのできる糸電話ですが，糸の途中をおさえてしまったらどうなるでしょうか。
答えは，皆さんも知っての通り聞こえなくなるのですが，そのときに糸がブルブルとふるえていることに気がついていた人もいるかもしれませんね。この振動が，音が伝わる原動力なのです。つまり，音を出している物体は太鼓のように振動しています。この振動が空気や水をふるわせ，その振動が鼓膜をゆらすことによって，私たちは音としてとらえることができます。そのため，物体の振動を止めると，音は出なくなるのです。
ちなみに，糸電話の糸をバネ（太すぎるとうまくできませんが･･･）に変えると，振動が大きくなるため，エコーがかかったように聞こえます。