遊園地の乗り物は、物理法則を使用して、ライダーをスリルと興奮させます。 このため、乗り物は運動の法則を研究している学生にとって興味深い科学のデモンストレーションを行います。 クラスの科学プロジェクトとデモンストレーションをアミューズメントライドに結び付けてから、アミューズメントパークに旅行して物理学を実際に楽しんでください。
求心力
多くの遊園地の乗り物は、求心力の効果的なデモンストレーションを提供します。 生徒にバケツの水を円を描くように振ってもらい、真上にいても水が飛び散らないことを観察して、クラスの力を示します。 次に、生徒にGravitronのような乗り物に乗ってもらいます。 生徒は、外側に傾いてトラックに沿って走るパッド入りのパネルにもたれかかります。 乗り物が回転すると、求心力がライダーを引っ張り、パネルを上にスライドさせ、ライダーを地面から離します。 Gravitronがない場合は、生徒にカルーセルまたは回転ブランコに乗ってもらいます。
ニュートンの法則
バンパーカーは、ニュートンの運動の法則のデモンストレーションとして機能します。 ビー玉やおもちゃの車で事前にこれらの法律を示してください。 平らなテーブルに大理石を置き、生徒にそれを見てもらい、安静時のものが安静にとどまる傾向があることを示します。 テーブルを横切って1つ転がし、動いているものが動いたままになる傾向があることを示します。 ある大理石を別の大理石に転がして、すべてのアクションに対して、等しく反対の反応があることを示します。 最後に、小さな大理石をトラックに2回転がして、別の小さな大理石にぶつかるようにします。 次に、トラックを転がして、大きな大理石にぶつかるようにします。 ビー玉は質量が大きいため、大きなビー玉の運動量を変更するのが難しいことに注意してください。 次に、バンパーカーで生徒を解き放ちます。バンパーカーでは、生徒はお互いに気を配ることでニュートンの法則を実行できます。
位置エネルギー
大理石のジャンプを使用して、位置エネルギーを示します。 スキージャンプの形をしたトラックの途中から大理石を開始し、大理石が飛ぶ距離を測定します。 次に、上から開始して距離を測定します。 大理石が高いほど、大理石が持つ位置エネルギーが大きくなり、下に転がるときに重力が運動エネルギーに変わります。 これがジェットコースターの仕組みであると説明します。コースターは、位置エネルギーを集めるために高い丘の上から始まります。 その位置エネルギーは、丘を転がり落ちるときに運動エネルギーに変わります。 運動エネルギーは、コースターがライド全体を通して動き続けるものです。 生徒にジェットコースターに乗ってもらいましょう。 コースターにループがある場合は、求心力についても話し合うことができます。
ミニジェットコースターの作成
ミニジェットコースターを作って、生徒にすべてをまとめてもらいます。 トラックとしてビニールチューブを使用し、サポートとして本またはブロックを使用し、ジェットコースターを一緒に保持するためにテープまたは接着剤を使用します。 テーブルの一番上からコースターを開始し、大きな「丘」を下り、いくつかのループまたは小さな丘を実行し、最後に低いポイントで終了します。 コースターが異なる重量の金属BBでかかる時間。