Maker’s Clubみんなの工作博物館
みんなの工作博物館 のり物

やじろべえロープウェー

中学3年男子(14)

概要

この工作は、やじろべえという昔のおもちゃの仕組みを利用して作ったもので、綱渡りのように一本のワイヤーの上に載っているだけなのに、その上を走ることができる不思議なおもちゃです。

参考記事を見なくても、この記事の写真を見るだけで試せるので、ぜひ試してみてください。

動画

ワイヤーの上を大きい方のプーリーで走らせています。

あまりに早すぎるので、スローモーション(0.5倍速)のバージョンも追加しています。

 

ギャラリー

作り方

つくりかたというほどでもなくて、電池ボックスをモーター受けに貼り付けただけです。

下に写真を載せておくので、見てもらえば、簡単に作れると思います。

作った後にバランスをとるための調整が必要です。

 

 

 

仕組み

なぜ、このやじろべえがワイヤーから落ちずにいるかの仕組みを説明します。

次の図を見てください。

AとBだけでは釣り合わずに落ちてしまいますが、Cがあると左に傾いたときにCが持ち上がって、少し左に傾いたまま釣り合って止まるようになっています。ちょうどバランスをとれるように、支点(土台とB)によって、AとC(AかC)の位置を変えます。

バランスの調整

電池ボックスとおもりの箱の位置

ワイヤーに載せるプーリーの直径を使うかで、スピード調節をします。

プーリーの溝が変わると、さっき説明した支点の位置が変わるので、バランスが崩れます。そのために調整をする必要があります。さっきの図で言うと、AかC(AとC)をずらします。

ここでいうと、電池ボックスの位置(A)か、重りの入っている箱の位置(C)です。

おもりの箱の重さ

どのくらいの重さのおもりにするかも調節しながらになります。

工夫したところ

スピードの調節

坂道などでスピードを調整するために、モーターについていたプーリを使って、3段階に速度が調節できるようにしています。

プーリーの直径2種類とモーターの軸に直接載せるのを入れて、3段階です。

 

重りを入れる箱の結び方

乾電池をひもで結ぶ結び方を参考にしたのは、東京消防庁の消防少年団指導者ハンドブック第15章 救助」のサイトです。

樽を結ぶ結び方が載っていたのを参考にしました。

参考資料

  • 模型工作世界お国めぐり(12)「イタリア コルチナ・ダンペッツォースキー場リフト」、子供の科学(誠文堂新光社)1965年12月号、pp.116~117。
  • 国立国会図書館から複写入手。

作者・感想

作者

ジョー(中学3年)。2020年8月18日

感想

記事の工作はとても難しい構造をしていましたが、もっと簡単に作れるんじゃないかなと思って、できるだけシンプルに作りました。工作というより、実験したくて作った感じです。

モーターに取り付けているどのプーリーにワイヤーを通すかで、速度が変わるのは予想どおりでしたが、タコ糸の上を走らせると摩擦で切れてしまうのには驚きました。

タコ糸の方が、針金ワイヤーよりも摩擦が高いはずなのに、走らせるとスピードは針金より遅くなります。

この理由がなぜかは、未だに分かりません。

しかし、おそらくは、タコ糸を取り換える理由になった糸のたわみが原因かもしれません。

 

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