まとめ
【定義】
ふりこが1往復するのに要する時間のことである。ふりこの長さによって決定され、おもりの重さや振れ幅には依存しない性質を持つ。
学習の要点
- 重要語句：ふりこの長さ、1往復、等時性
- 用語の意義：ふりこの周期は、糸の長さの平方根に比例し、重力加速度の平方根に反比例する。振れ幅が小さい場合、おもりの質量や振れ幅に関わらず周期が一定になる「ふりこの等時性」が成り立つ。
解説
ふりこの周期とは、おもりが元の位置に戻ってくるまでの1往復の時間を指す。この周期は、支点からおもりの中心までの距離である「ふりこの長さ」によってのみ変化する。
物理学的な法則として、ふりこの長さが長くなれば周期は長くなり、短くなれば周期は短くなる。この際、おもりの重さを重くしたり軽くしたりしても、あるいは振れ幅を大きくしたり小さくしたりしても（振れ幅が十分に小さい範囲において）、周期は変化しない。
この性質はガリレオ・ガリレイによって発見されたものであり、時計の振子などの精密な時間計測に応用されてきた歴史がある。計算上、周期を2倍にするためには、ふりこの長さを4倍にする必要がある点に注意が必要である。
補足
厳密には、振れ幅が非常に大きい場合には周期がわずかに長くなるが、中等教育の学習範囲内では「振れ幅によらず一定」として扱う。また、ふりこの長さはおもりの重心までの距離を指すため、おもりの形状や大きさが変わる場合は重心位置の変化を考慮する必要がある。
参照: 学習指導要領準拠資料
小学生のみなさんへ
ふりこの周期とは、ふりこが右から左へ行って、また元の場所にもどってくるまでの「1往復の時間」のことです。
ふりこの周期について、おぼえておくポイントは次の3つです。
1. ふりこの長さが長くなると、周期は長くなります（ゆっくり動きます）。
2. おもりの重さを変えても、周期は変わりません。
3. ふりこをはなす角度（振れ幅）を変えても、周期は変わりません。
つまり、ふりこの1往復の時間は「ふりこの長さ」だけで決まります。公園にあるブランコも、長い鎖のものほど、ゆったりと往復するようになっています。実験をするときは、糸の長さをどこからどこまで測るのか、正確に確認することが大切です。
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