こども新聞「レッツエンジョイ!vol.3」考察
こんにちは。
この記事では、月刊こども新聞2024年11月号(FMふくやま)に出題した問題について考えていきます!
(今回の記事は、新コースの歩みに関するものではまりません。)
問題
まずは頭の中で考えてみてください。
初めに、図1のように2枚の10円玉をくっつけて置きます。
次に、図2のように右側の10円玉の周りにそって、左側の10円玉をすべらないように転がします。
図3の位置まで転がしたときの10円玉の向きを想像して、下の①~④の中から選んでみてください。
1つ選び終えたら、実際に試してみてくださいね。
正解
正解は①です。
感覚的に③になりそうな気がする人もいるのではないでしょうか。実際に試してみて、不思議な感じがしている人もいるかもしれませんね。
そこで、ここからは、なぜ①になるのか考えていきたいと思います。
考察1
2枚の10円玉のうち、左側にある10円玉の周上に図4のように点Aをとります。最初2枚の10円玉は、この点Aでくっついているとします。
問題にある10円玉の動きは、次の[1]、[2]に分けて考えることができます。
[1] 図5のように、左側にある10円玉の点Aが、右側の10円玉から離れないようにしながらすべらせます。(ここでは、転がらないようにすべらす!)
[2] 図5の最後の位置で、図6のように半回転分転がします。(ここで転がす!)
図6の最後の10円玉の向きは、選択肢①の向きになっています。
(星の動きの公転と自転を分けて考えるイメージです。[1]が公転、[2]が自転です。)
考察2
問題にある10円玉の動きは、次のように考えることもできます。
まず、図7のように右側にある10円玉の周の半分にひもをまきつけて、まっすぐにのばします。
次に、図8のように左側にある10円玉をまっすぐにのばしたひもにそってすべらないように転がします。(半回転分転がります)
最後に、図9のように伸ばしたひもを転がした10円玉といっしょにもとにもどします。
最初左側にあった10円玉は、図9では選択肢①の向きになっています。
おわりに
どうでしでしたか?他にも色々な考え方があります。
私も思いつかない、驚くような考え方もあるかもしれません。
ぜひ、自分なりの考え方に挑戦してみてください!