教室でテニスボールを自由落下させる

   
対象等
中学生から高校生まで
目的
 落下時間を測定することにより、自由落下運動の公式が成立していることを確かめる
準備
ストップ・ウオッチ(なるべく多く)、硬式テニスボール
実験場所
教室で気楽に
方法
@ なるべく多くのストップウォッチを用意して、個々の生徒に持たせます。

A 教員(私)がテニスボールを持って、教壇の上に立ち、ボールを頭上から1,2,3とカウントして自由落下させます。

B 生徒は3でストップウォッチを押し、床にぶつかった音で止めます

C 一人一人の結果を発表させ、極端にはずれているデータを除いて平均値をとります。
 
注意点
 ・ 基本的には、いかにタイミングを合わせるかに尽きると思いますが、目で見るよりも目をつぶって音だけに集中した方が良い結果になります
結果
 約2mの高さから落下させると0.64(s)ぐらいで落下するはずですが、実際にやってみたら0.62(s)ぐらいでした。
考察
応用等

 とてつもなく簡単な実験ですし、細かい計算をすることにあまり意味はないと思いますが、自由落下の公式はこのように使うんだという実例にはなると思います。

 次回の実験では、ストップウォッチを使わずに、一人が自由落下、一人が水平投射をして、同時に落ちるかどうかを確かめる実験をやってみたいと思っています。
備考
・ タイミングの合わせ方は、123ではなく、1から10まで同じタイミングでカウントして、10で落とした方が良さそうです

・ ストップウォッチの測定者は目をつぶった方が、結果は明らかによくなります
物理屋の教育あれこれに戻る 物理実験の表紙に戻る