科 学 ク イ ズ その３６

Ｑ１ 二人でバットの端を持ち、互いに逆方向にひねるように回転させて回し相撲をします。２人の力は同じぐらいとします。バットのにぎりの部分（細いほう）を持って回すのと、先の太い部分を持って回すのでは、どちらが勝つでしょう。 ○　にぎりの部分 ○　先の太い部分 ○　どちらでもない ↓↓↓答はこの下↓↓↓（スクロールしてね） ●答● 先の太い部分 ○解説○ これは、てこの原理を考えれば分かります。支点から力点までの距離が長いほど、少ない力で動かすことができます。バットを回そうとするとき、中心が支点、手で回そうとしている部分が力点になりますから、バットが太いほど少ない力で回しやすくなります。そのため、太いほう、つまり、先の部分を持って回すほうが勝つのです。 Ｑ２ 厚紙で円盤を作り、つまようじを軸にしてコマを作りました。この円盤に、色紙で赤色と緑色の模様をつけました。それぞれの色の大きさが、赤色が四分の一で緑色が四分の三になるようにはりました。これを白熱電球の光で照らして、コマを回転したときに見える色はどんな色でしょう。 ○　赤色 ○　緑色 ○　灰色 ↓↓↓答はこの下↓↓↓（スクロールしてね） ●答● 灰色 ○解説○ 白熱電球の光は、波長の長さによって虹色に分解されますが、光そのものに色があるわけではありません。人間の目のL,M,S錐体といわれる三種類のセンサーがそれぞれ長波長、中波長、短波長の光を検出し、脳が色として認識します。白い画用紙は、赤色から紫色まですべての光を反射するので、L,M,S錐体は、全部刺激を受け画用紙を白い色と認識するのです。ところが目のセンサーは順応性があるので、緑色をじっと見つめているとM錐体の感度が落ち、その状態で白色の画用紙を見ると相対的にL錐体とS錐体の刺激量が多くなるので赤く見えるようになります。反対に、赤色をじっと見ているとL錐体の感度が落ちるので緑色に見えます。このように人間の脳は、L,M,S錐体の刺激量の差で色を判断しているのです。代表的なのが、光の三原色といわれる赤、緑、青ですね。ここで、赤色と緑色の反射光を素早く　交互に目に入れると、刺激量の変化をとらえることができずそれぞれL錐体とM錐体の刺激量の平均値を脳は、情報として受け取ります。そのため、本来は白い紙として認識するのですが、明るさが違うので暗い灰色に見えるのです。人間の目と色の関係には、まだまだ不思議なことがいっぱいあります。 Ｑ３ コップに水を半分ぐらい入れて、その上に静かに消毒用アルコールを注ぎ入れました。そうすると下が水で上が消毒用アルコールの2層になります。ここに氷をそっと入れます。するとどうなるでしょうか。 ○　消毒用アルコールと水の境に浮く ○　消毒用アルコールに浮く ○　水の底に沈む ↓↓↓答はこの下↓↓↓（スクロールしてね） ●答● 消毒用アルコールと水の境に浮く ○解説○ ものが浮くか沈むかは比重の大小で決まります。比重というのは同じ体積で重さを比べたとき、水を１とすると、その何倍の重さになるかを表したものです。氷は、比重が約0.92で水に浮きますが、消毒用アルコールは比重が、約0.86なので氷は浮くことができません。そのため氷は消毒用アルコールの底に沈んで、水面に浮いています。かんたんにできますから、ぜひ実験してみて下さいね。

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資料提供：アイラドリーム（東京理化器械株式会社）