世界一受けたい授業で紹介　風船とお盆を同時に落とすと？

2022年10月22日放送の「世界一受けたい授業」で、「ヘリウムガスの入った風船をお盆と同時に落とすとどうなるか」ということについて放送されます。

NHKの「考えるカラス」という番組でも以前紹介されたようです。

今回はヘリウムガス入りの風船で、ヘリウムガス入りの場合は空気より軽いため、風船だけでは落ちるどころか浮かんでいきます。

空気入りの風船単体の場合はゆっくりと落ちるようです。

ヘリウムガス入りの風船とお盆の組み合わせだとどうなるのでしょうか。

実際に落とすとどうなるか

調べてみたところ、結論から言うとお盆と風船が同時に落ちるようです。

単純に考えると、風船に入っているヘリウムガスは空気より軽いので落ちないですね。

お盆の方はそのまま落ちていくはずです。

僕はお盆が先に落ちて、風船がそのあとにゆっくりと落ちるのかなと思いましたが違いました。

なぜ同時に落ちるのでしょうか。

なぜお盆と風船が同時に落ちるかについては、空気抵抗の影響によるものだそうです。

こちらのサイトによると、本(今回の記事ではお盆)の上に風船を載せて落とす。

そうすると本が空気抵抗を受けるため、風船に空気抵抗がかからず同時に落ちるとのことです。

リンク先に動画もあるので、ぜひ見てみてください。

また、同時に落ちる要因はこれだけではない可能性もあります。

上記の記事での書き方が「～などの要因で」となっていたためです。

他の物理学による影響もあるのかもしれないですね。

上記の項目で「空気抵抗がなくなることによって風船でもお盆と同時に落ちる」といった内容を書きました。

しかし別の視点で見てみると、「本当に空気抵抗の影響だけなのか？」となるようです。

調べていると、

などの考察をしている人たちがいました。

僕も最初は「風船が空気抵抗を受けないからか」と思っていたんですが、これらの考察を見て「どれが正しいんだ？いや、全部正しいのか？」と頭が若干パニックになりました。

物理に関することは奥が深くて面白い、ということでしょうか。

今回は「お盆と風船を同時に落とすとどうなるか？」という物理学に関することを調べてみました。

結果は、「お盆が空気抵抗を受けて風船は空気抵抗を受けないため同時に落ちるが、ほかの要因もあるかもしれない」ということでした。

「考えるカラス」という番組で紹介された際は、空気抵抗を受けないためという風に紹介されたようです。

実験自体はお盆と風船があればすぐできる内容ですが、その答えはかなり奥が深そうでした。

小中学生の考えが載ったページもあり、確かに小中学生に物理学に触れてもらうにはいい実験だなと思いました。

こういった小さなことから科学に興味を持っていければいいですね。