中3理科「記録タイマー」

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中3理科「記録タイマー」についてまとめています。記録タイマーに関して、身のまわりの運動や記録タイマーで速さを調べる実験などについてもふれています。それでは、中3理科「記録タイマー」をみていきましょう。

運動と速さ

身のまわりの運動の例

  • 速さが変わる運動…スケートのすべり始めの運動など
  • 速さが変わらない運動…観覧車の回転運動など
  • 向きが変わる運動…バットで打ち返されたボールなど
  • 向きが変わらない運動…スケートボードがまっすぐに進んでいるときの運動など。
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運動のようす

物体の運動のようすを調べるには、物体の「速さ」と「向き」を調べる必要があります。

速さ

速さは、1秒間、1時間などの決まった時間に物体が移動した距離です。

  • 速さ=物体が移動した距離/移動するのにかかった時間

単位は、m/s(メートル毎秒)、km/h(キロメートル毎時)など。

ストロボスコープ

ストロボスコープは、等しい時間間隔で光を出して撮影する装置。

  • 平均の速さ…速さの変化する物体が、一定の速さで運動したと考えて求めた速さ。
  • 瞬間の速さ…ごく短い時間に移動した距離をその時間で割って求めた速さ。

記録タイマー

記録タイマーは、スイッチを入れると一定の時間間隔でテープに打点する器具。同じ向きに運動する物体の速さを調べるのに便利です。東日本では。1/50秒ごとに、西日本では、1/60秒ごとに打点するものが多い。

  • 5打点(東日本)または6打点(西日本)ごとに切ったテープは、0.1行間の移動した距離を示しています。

記録タイマーで速さを調べる実験

<手順>

  1. テープを手で引いて打点間隔がどのように変わるかを調べる。
    「同じ速さで、ゆっくり引く」
    「同じ速さで、早く引く」
    「だんだん早く引く」
  2. テープを手にもって、できるたけ一定の速さになるように歩いて記録タイマーで記録する。

<結果>

  1. 「同じ速さで、ゆっくり引く」と「同じ速さで、早く引く」では、打点間隔は一定ですが、5打点(0.1秒)ごとの長さは、「同じ速さで、早く引く」の方が長いです。「だんだん早く引く」は、打点間隔はだんだん長くなります。
  2. できるたけ一定の速さで歩いたとき、5打点ごとのテープの長さは、ほぼ同じになる。

<考察>

  • 運動が遅いときは打点の間隔がせまく、速いほど間隔が広がります。一定の速さの運動では、一定の間隔で打点されます。

以上が、中3理科「記録タイマー」となります。速さを求めたり、記録タイマーの性質については、入試でもよく出題されるのでしっかり理解しておきましょう。

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