
パラメータを変えてみる
右側のパネルにある4つのスライダー(長さ・質量・振幅・重力)を動かすと、左の振り子の揺れ方がその場で変わります。まずは「長さ」を動かすのがおすすめ。
長さ L を倍にすると周期は√2倍に伸びるのが、見ているだけで分かります。質量を変えても周期はほとんど変わりません(次のステップで理由が分かります)。
式と数値が連動する
下のタブの「数式」を開くと、教科書でおなじみの式 T = 2π√(L/g) と、その値が表示されます。スライダーを動かした瞬間に、式の中の数字も入れ替わります。
① 記号で
T = 2π√(L / g)
② いまの数値で
T ≈ 2.006 s(L=1.00, g=9.81)
式の中で m(質量)が消えていることに注目。だから重いおもりも軽いおもりも、同じテンポで揺れます。
「考えてみよう」で予想する
スライダーをいじる前に、まずは予想。下のカードで選択肢を1つ選んで「答え合わせ」ボタンを押すと、解説と一緒に、その答えになるパラメータがシミュレータに反映されます。
動かす前に — どうなると思う?
長さ L を 2倍 にすると、周期 T は?
ヒント: T = 2π√(L/g) を思い出そう
「動かしてから理解する」より「予想してから動かす」方が、理解が長持ちします。間違えても大丈夫、むしろそこが学びどころ。
「身のまわり」で実例を見る
スカイツリーの心柱、メトロノーム、振り子時計 — 身のまわりの「これも実は振り子」を集めたコーナー。カードをクリックすると詳細解説が開き、その実例の数値をシミュレータに適用できます。
スカイツリーの心柱制振
建築 / 防災和歌山の地震計
地震学メトロノーム
音楽振り子時計
歴史和太鼓のバチ
伝統芸能「もっと深く」で発展へ
高校の小角近似を越えて、大振幅の厳密解や物理振り子へ。もう一段先を見たい学習者向けのリンク集です。
ばね振り子と等時性
高2ハミルトニアン形式 / 位相空間
大学二重振り子のカオス
大学
自由に試す ✦ フリースタイルモード
授業レシピや実例を離れて、自分でパラメータを決めて遊ぶモード。スライダーを1つでも自分で動かした瞬間に、画面上部の表示が「フリースタイル」に切り替わります。レシピに戻したいときは『レシピに戻す』ボタンを押すだけ。
上部に「中3 導入 5分 を使用中」のような表示。
「フリースタイル ✦ いまは自分で試作中」に切り替わる。
本物の振り子で遊ぶ→
ここまでの操作を、本物のアトリエ卓で。学年別レシピやURL共有も使えます。