シンプルでありながら挑戦的なこまには、4、000年前の古代エジプトの歴史があります。 教師、学生、科学者は、工学、物理学、地球科学、さらには生物学における複雑な理論と抽象的な概念のこの小さなおもちゃのデモンストレーションに驚嘆します。 運動量、慣性、質量、ジャイロスコープの歳差運動、摩擦、エネルギーは、こまを実験することで明らかになります。
科学プロジェクトのガイドライン
包括的な科学プロジェクトには、研究の質問、仮説、手順、結果、結論が含まれます。 開始するには、「これはどのように機能しますか?」など、いくつかの質問をする必要があります。 と「私が一つのことを変えたらどうなるでしょう 他の条件を同じに保ちますか?」次に、条件を見て、次のように考えて、変更の影響を予測します。 科学者。 さまざまな結果を確認するために実験した後、結果を観察して記録します。
原色
加法原色に関する簡単な科学プロジェクトでは、円グラフ(緑、赤、青の少なくとも3つの同じサイズの三角形)を上面に添付します。 (これは、赤、黄、青の顔料の原色とは異なります。)上部が最速で回転すると、別々の色ではなく白のまぶしさが表示されます。 科学プロジェクトでは、虹の色を使用して、色がどのように混ざり合い、それらから来る光の反射を示すことができます。 また、より多くのカラーパターン、白黒の渦巻き、およびさまざまなパターンを試してみると、「これは人間の目の効果を変えますか?」という質問に答えることができます。
質量
こまの質量を操作すると、こまの回転の勢いと寿命についてさまざまな結果が得られます。 科学プロジェクトでは、彫像粘土やワッシャーなどの材料を使用して、上部の下部または周囲の近くに重量を追加することができます。 あなたのプロジェクトは、「これはスピンにどのように影響し、なぜですか?」という質問に答えます。
回転するこまに同じ量の重りを置いたが、それを周囲から徐々に遠ざけると、回転が少なくなることに気付くでしょう。 回転慣性はこまの質量だけでなく、 質量。 また、トップの速度を低下させ、最終的に停止させる摩擦に関連する運動エネルギーと位置エネルギーを調べることもできます。
工学、物理学および技術
2010年8月の進学プログラムの一環として、デラウェア州ジョージタウンの高校生が 最も効率的なスピニングを構築するためのデラウェアテクニカル&コミュニティカレッジのエンジニアリングテクノロジー部門 上。 3部構成のプロジェクトとして、重量、重心、および回転慣性の応用物理学の概念について詳しく説明できます。 こまを作るには、アルミニウム、ボール紙、粘土、発泡体、木、さらにはコンパクトディスクなど、いくつかの材料を試して、こまの回転への影響を比較します。 進学プログラムの学生は、コンピューター支援設計(CAD)プログラムを使用して、トップの3Dモデルを作成しました。