★力★ばねの伸びを調べました

百均で手に入れたおもちゃのドラムです。

これで何かやりたくなりました。

いいばねが４本ついています。

バラバラにしました。

ばねの伸びとおもりの重さの関係を勉強するので、そのしくみが分かるように実験してみました。

おもりに、ＡＣアダプターを分解して取り出した鉄のかたまり．．．トランスを使いました

適当なおもりがなかったので．．．

よくあるのは、伸びはおもりの重さに比例する、というものです。

重さがわかるおもりがないので、その実験は難しいです。

では、どんな実験にしましょうか？

とりあえず、ぶら下げてみました。

ばね一本だとこんな感じです。

ばねは４本あるので、４本のときと１本のときの伸びの長さを比べることにしました。

ばね４本を直列につなぐとこんな感じです。

１本、２本、３本、４本と直列にしたときの伸びを測って表にしました。

ばねの自然長は、一本あたり、だいたい 2 cm でしたが、それぞれ少しずつ違うので、別々に測って、たし合わせました。

自然長と、伸びたときの長さは
１本のみのとき：自然長＝1.9 cm、伸びたときの長さ＝4 cm
２本直列のとき：自然長＝3.7 cm、伸びたときの長さ＝7.6 cm

３本直列のとき：自然長＝5.5 cm、伸びたときの長さ＝11.4 cm

４本直列のとき：自然長＝7.3 cm、伸びたときの長さ＝14.9 cm

伸びたときの長さは、どのばねも、自然長の約２倍になっていました。

伸びの長さは、伸びたときの長さから自然長を引けばよいので

１本のとき　4 - 1.9 = 2.1 cm
２本のとき　7.6 - 3.7 = 3.9 cm
３本のとき　11.4 - 5.5 = 5.9 cm
４本のとき　14.9 - 7.3 = 7.6 cm

さてさて、４本のときの伸びは、１本のときの、何倍になったでしょうか？
実験では、7.6 ÷ 2.1 = 3.6 倍になっていました。

これをあなたはどう考えますか？