05.01.30

            なぜ独楽は逆立ちするのか(その1)

                           野口 幹夫

                              小学校1年生の孫の学校で、「おじいちゃん・

       おばあちゃんといっしょに正月手遊び」に参加

       するように誘われて、市川まで独楽回しに行った。

           わたしの小学校56年時代は、男の子の間
       で独楽鬼ごっこが流行っていた。
        独楽を回し右手の手のひらか、左手に持った

下敷きの上に回る独楽を
載せ、独楽が回っている

間は動ける権利があって、鬼ごっこをする遊
びだ。下手なうちは、まず床に

回わしそれを下敷きにすくったが、
そのうち空中に放り上げて、自分の手の

ひらに受けることができる
ようになる。かっこいい。
肩掛けという芸当をする仲間もいた。まわした紐を、反動で肩にかけ、
その紐の上に放り投げた独楽の軸で受ける。独楽は紐の上をすべるの
だ。
 長い時間回る独楽の選び出しや、軸端を楠にこすり付けて、すべりを
よくする工夫をしたものだ。
  我が家には、大山に行ったときのみあげの大山独楽や、シカゴの
科学博物館で子供に買ってきた地球ゴマがのこっていたが、残念なが
ら昔遊んだ鉄芯の独楽はない。デパートや玩具屋を探したが、どこに
も売っていない。インターネットでしらべてあった山形県米沢の
「独楽の里」。熱心に色々の木の独楽を製造販売していた。数種買い
求めて、もって行った。60年ぶりに触った独楽だが、身体は覚えて
いた。投げ独楽を手で受けると「わーかっこいい」1年生の子供たち
は喜んだ。特に地球独楽は人気があった。よく回転した地球独楽は、
鉛筆の芯の上でも安定して立って回っている。

    小学生から、もし「なぜ独楽は立つのか」と質問されたら、どう答え

   ようかと考えていた。まわす指導で精一杯で、そんな機会はなかったが、

   自分自身として、これはおもしろい問題だと思うようになった。高校物

   理で学ぶ角速度と質量の積分で求められる慣性モーメントを使って説明

   するのは、実はわかるようで、本当はわかっていないように思う。

   小学生にわかるように説明できるのが、本当にわかったということでは

   なかろうか。どうしてもきちんと解明して子供にわかる説明できること

   に意欲を感じた動機がある。今回はじめて出会った倒立独楽という

   存在であった。これは神秘的といってもいい不思議な動きをするので 

   ある。

 倒立独楽は球形に近い胴体を持っている。その球形の胴体の上に、
短い軸をちょんと載せた形をしている。これは紐でまわすのではなく、
指でまわす。ちょっとまわしにくいが、指先のすりあわせを勢いよく
すると、回りだす。この独楽は安定していない。回り始めるとすぐ
独楽はわらわらと、すりこぎ運動に移り、ころころと転んでいくが、
やがて移動はとまると、そこで不思議が始まるのである。独楽は
再びそこでわらわらのすりこぎ回転を始めたと見るや、なんと短い
軸を下にして立ち上がり、つまり逆立ちの姿勢になって、安定した
回転を始めるのである。この奇妙な倒立独楽も含めて説明できなけ
ればならない。

  例によって湘南海岸、朝の散歩で考えた。23日考えてこんな

  答えを出した。(つづく)