一般小学生
まとめ
- 天びんの原理を利用し、複数の飾りをバランスよく吊るして揺れを楽しむ装飾品です。
- 物理学的には、てこのつり合いや力のモーメントの原理を用いた構造体として定義されます。
- 支点まわりの力のモーメントの和と、上下方向の力の合計がそれぞれゼロになることで、水平な静止状態を保ちます。
解説
てこの原理において、物体を回転させようとする力の大きさを「力のモーメント」と呼びます。これは「支点からの距離 × 力の大きさ」で計算され、左右のモーメントが等しいときにてこは水平に保たれます。
例えば、水平な棒の左端を支点とし、そこから20cmの位置に50gのおもりを吊るした場合を考えます。このとき、支点から100cm離れた右端をばねばかりで支えると、モーメントのつり合い（50g × 20cm = x g × 100cm）により、ばねばかりは10gを示します。また、物体が静止するためには、上向きの力（支点やばねばかりが支える力）と下向きの力（おもりや棒の重さ）の合計が一致する必要があります。
小学生のみなさんへ
モビールは、糸でつるされた飾りがふわふわとゆれる、きれいな飾りです。でも、ただつるしているだけではなく、理科で習う「てこ」の仕組みが使われています。
重いものと軽いものをいっしょにつるしても、糸をつける場所を工夫すれば、水平にバランスをとることができます。これを「つり合い」といいます。モビールは、このつり合いを何段も重ねることで、複雑でふしぎな動きを作り出しているのです。
ルラスタコラム
モビールは、1930年代にアメリカの彫刻家アレクサンダー・カルダーによって芸術作品として広まりました。風でゆれる「動く彫刻」として、今では赤ちゃんの知育玩具やインテリアとしても親しまれています。
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