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セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

スニーカーを履いて体重計に乗ったとき、ハイヒールをはき、かかとで立って体重計の乗ったとき、体重は?圧力と力の関係
 中学1年生は圧力を学んでいます。テスト勉強対策を行っていますが、次のような問題に、ほとんどの人が引っ掛かっています。

 説明しやすいように少し問題を変えてあります。

 A,B,Cの3つの板があります。Aは100c㎡ Bは25c㎡、Cは9c㎡です。
 その上に水の入ったペットボトルを逆さに立てておきます。
 その時にペットボトルが板を押す力の大きさの関係はどのようになっているか、次のア~ウから1つ選び記号で答えなさい。

ア A>B>C イ A<B<C ウ A=B=C


 どうでしょうか。理科の苦手な人は、大人でもこれは間違えてしまうかもしれません。

 ほとんどの人が(イ)を選んでいるのです。正解は(ウ)です。

 なぜでしょうか。
 これは「圧力の大きさ」ではなく、「力の大きさ」を問題にしているのです。力の大きさは面積に関係ありません。

 圧力を習いたての中学1年生です。
 圧力は面積が小さければ小さいほど大きいと教わっています。
 だから面積が小さいCの方が大きくなると考えているのです。

 僕は、
「これは圧力ではなく、力の大きさを聞いているから、どれも等しいんだよ」と説明しても、なかなか納得いかないようです。

 圧力を習い、鉛筆の先の方が痛いとか、スニーカーよりもハイヒールのかかとが痛いとか習っているので、その印象がとても強いようです。

 僕も、スニーカーとハイヒールを例に説明しました。

 基本的には同じですが、改良版をここに書きます。

 スニーカーで足を踏まれたときと、ハイヒールのかかとで足を踏まれたときではどちらが痛いか。もちろんハイヒールのかかとで踏まれた時だね。

 それでは、スニーカーを履いて体重計に乗った時と、
ハイヒールをはいて、かかとで立って、体重計に乗った時では、どちらが重くなると思う?

 これは勿論どちらも等しくなるね。
 スニーカーを履いても、ハイヒールをはいても体重は変わるはずがないだろう。

 この問題では、痛さではなく、体重のことを聞いているようなものだよ。
圧力は痛さ、力は体重のようなものだよ。

 だから、力はどれも等しいというのが正しい答えになるんだ。

 生徒たちは何とか納得したようでした。
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