磁石の難問にチャレンジしよう 2/2

No.889「磁石の難問にチャレンジしよう 1/2」の続編です。 紹介するのは，原体験教育研究会の松田光一さんの創作問題です。 【問題７-１】：Uボルトの端にナットを付け，そこに，ネオジム磁石を，N極とS極が見えるように付けます。真ん中は何極だろうか。 これは，【問題３】と同じ根拠で，磁力なし・極なしで正解。 【問題７-２】：両方ともN極が見えるように付けると，真ん中は何極だろうか。両端がN極の磁石はありえませんが，超強力ネオジム磁石なら，こんな問題があり得るようになります。ア．N極，イ．S極，ウ．極がない，エ．その他 答えはイのS極です。磁界判定器で確かめます。机上に置いて，上からカットビニタイを振り掛けて，磁界を見える化するとおもしろいです。 【問題７-３】：真ん中に鉄のボルトをくっつけました。ボルトの下の端は何極だろうか。ア．N極，イ．S極，ウ．極がない，エ．その他 これは簡単でした。イのS極。磁界判定器で確かめます。 【問題７-４】：ボルトをぶら下げたまま，下に置いたネオジム磁石（動かないよう指で押さえておく）のS極に近づけるとどうなるだろうか。ア．退け合う，イ．引き合ってくっつく，ウ，その他 正解は何とウです。S極同士だから退け合う，と思いきや，最初，少し退け合った状態でさらに近づけると，バチンとくっつきます。そして，もう真ん中にはくっつかなくなります。ボルトの上の端もS極になったので，真ん中のS 極と退け合うからです。深いですね〜　こんな問題を論理的に回答できる人は・・・少ないでしょうね。 【問題７-５】：【問題７-３】に戻って，ネオジム磁石の片方をS極にすると，ぶら下がっているボルトはどうなるだろうか。ア．くっついたまま，イ．落ちる，ウ．その他 これは簡単。正解はイで，瞬時に落ちました。【問題７-１】と同じ状態ですから。 【問題７-６】：ネオジム磁石の片方を取り外すと，ぶら下がっていたボルトはどうなるだろうか。ア．くっついたまま，イ．落ちる，ウ．その他 これは，磁力とボルトの重さとの兼ね合いがありますが，イが正解でした。ただ，瞬時に落ちたわけではありません。場合によっては，ギリギリでぶら下がることもありました。磁石を取り外した端がS極になるので，すぐに落ちるかと思っていましたが。カットビニタイを撒いて驚きました。磁石を取り外した端の磁力が，予想外に弱いのです。そして，全体的に弱い磁力線が出ているようです。真ん中にも。だから，ボルトが瞬時に落ちない場合があったんだと納得できました。 ３年生の子ども達にはもちろん，大人でも難しい問題ばかりです。しかし，子ども達は難問が大好きです。そして，自分の知識や経験をフル活用して，ああだこうだと考えます。友達と考えを交流させる中で，自分や友達の良さに気づく場面もあるでしょう。こうした学びを通して，磁石についての見方・考え方が，より広まり深まることを期待しています。