TX テクノロジー・ショーケース in つくば 2010

■ はじめに

研究テーマを考えていた時、僕は「ジャイロ効果」という

言葉をインターネット上で知りました。調べてみると、とても

面白そうな性質だったので興味を持ち、研究してみようと

思いました。

■ 活動内容

1.地球ゴマを利用した倒れない二輪車を作る。 2.どのような原理が二輪車に働いているのかを考える。 3.図にまとめ、ジャイロ効果を分かりやすく知ってもらえる

ようにする。 4.さまざまな力を二輪車に加える。 ■ まとめ・今後の予定

以下考察 右の図で、二輪車が左に傾いたとしたときFの方向に力

が加わります。右ねじの進む向きに力のモーメントは表さ

れるので、FのモーメントはNとなります。Nは角運動量Lに

対して常に垂直に働くのでLは大きさを変えずに向きだけ

を変えます。だから二輪車はバランスを取りながら走ること

が出来ます。

言葉だけで説明するのはとても理解しづらいので、もっ

とわかりやすく図にまとめようと思います。ほかにも「一定

の力をかけ続けた場合」、「地球ゴマの取り付け方、数、を

変えた場合」などにどんな走行をするのかを推測して実験

し、まとめたいです。

～ジャイロ効果～ Wikipedia検索 物体が回転運動をすると（回転が高速なほど）姿勢を乱

されにくくなる現象を指す。物体ついて次の性質を指す。

1.外部からモーメントが加わらないかぎり回転軸の方向を

保つ性質 2.スピンの角運動量が大きいほど姿勢を変えにくい性質 3.回転軸に外部からモーメントを加えると、加えたモーメン

トの軸及び自転軸と直交する軸について振れ回り運動

をする性質

物理

ジャイロ効果が物体に与える影響

代表発表者 �� ������� ������ 所 属 茨城県立日立第一高等学校 二年次 問合せ先 〒317-0063 茨城県日立市若葉町 3-15-1 TEL: 0294-22-6488, FAX: 0294-21-4490 hakua@hitachi1-h.ed.jp

■ キーワード： (1) ジャイロ効果 (2) 力のモーメント (3) 角運動量

F→

N→

L→

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高P-4