１　目的

(1) モーメントのつり合いについて理解，考察する。
(2) 共通重心について理解する。

２　準備

筒または木材の板，ペットボトル，のこぎり，カッター，その他文房具

３　方法

(1) 筒の端を斜めに切り落とす。（図１）

　　　　　　　　　　　　　　図１

(2) ペットボトルを差し込む穴を開ける。（図２）

　　　　　　　　　　　　　　図２

(3) ペットボトルを差し込み，角度等を調整する。（図３）

　　　　　　　　　　　　　　図３

４　結果

(1) 筒とペットボトルの共通重心の真下に筒の断面があり，接地していれば倒れない。（図４　黄色：筒およびペットボトルにはたらく重力　赤色：共通重心にはたらく重力）

　　　　　　　　　　　　図４　重力のようす

そのため，図５のような場合でもペットボトルを保持できる。

　　　　　　　　　　　　　　図５

(2) 切り落とす角度を変えたり筒の中におもりを付けるなどして共通重心の位置を調整すると，ペットボトルが空の場合でも保持できるようにすることができる。

　　　　　　　　　　　　　　図６

５　留意点

(1) 接地させる断面を大きくすると，調整がしやすくなる。
(2) あらかじめ筒やペットボトルの質量等を測定し，設計した上で作成することも可能であるが，何がポイントであるかを考え，調整をしながら作成させると理解が深まる。

６　指導上の留意点

この実験教材は，高等学校学習指導要領解説（理科編）における
　物理　　　　　(1) 様々な運動　　ア 平面内の運動と剛体のつり合い　　(ウ) 剛体のつり合い
という項目において利用できる。