ゾートロープで物体の大きさが変わることを検証してみた 

| コメント(0)
こんにちは、みなさん。           おもしろ!ふしぎ?実験隊です。
アニメーションの実験をやっていて、お友だちには、工作をやってもらっています。
実験の流れは、こちらをどうぞ。
DSC_0308 (1).JPG
これは、下記の4つのバージョンを展開できます。詳しくは、下記をどうぞ
抜粋としては・・・
①青と黄色のシールを貼って、青いボールが上下に弾んでいて、その周りを黄色い丸が、惑星みたいに回転する。
②白いスポンジみたいなのは、立体的に見えて、上がったり下がったりする。
③3段重ねのにんぎょうは、真ん中は、その場でバク天・上下の段のものは、前に動いたり後ろにバックしたりする。
④下のイラストのものは、自由にお友だちに書いてもらう
という4段階で進めます。
③について、どうしてその場でバク天したり、上下の段のものは前後に進むように見えるかは、こちらに解説しています。
①と②では、よく観察すると、
丸シールが丸ではなく、縦に長い楕円形に。
白スポンジは、手前が太く奥が細く見えます。
こんな感じです。動画より、肉眼で見たほうがより分かりやすいですが・・・
今日は、どうしてそう見えるのかを解説しようと思います。
といっても、図にするには、ちょっと難しいなと思ったので、画像にとってそのまま説明していきます。
自由研究にしたいなと思っているお友だちは、実際自分が作ったものを同じように画像にしたり絵を描いたりして、説明するといいと思います。
===
ちなみに、今回のゾートロープのスリットは、10個で、スポンジは、8個です。スリットの数と物体の数は、一致していませんが、それは、問題はありません。スリットの数と物体の数が違う時の見え方の検証は、下記

アニメーションのしくみの児童館バージョン工作の考え方

をご覧ください。これもとても面白い検証です。
では・・・
まずは、こんな物体をスリットから覗いてみましょう。もちろん、手前の方が、大きく見えるのは、遠近感などがあるので、当然ですね。
P1230017.JPG
でも、スリットを通すと、それだけではないようなのです。(#^.^#)
分かりやすいように、奥のものをピンクに、手前を緑にしてみました。
スリットを付けて、回転させると、これらスポンジは、どんな動きをするでしょう。イメージしてみてくださいね。こんな感じ
太さの違い1.png
スリットを時計回りに回転させると、
手前の緑色のスポンジは、スリットと同じ方向に回転します。
奥のピンク色のスポンジは、スリットと逆方向に回転します。
ああ、もちろん上の画像では、どれも同じように、時計回りに回転していますが、スリットを通して、のぞいた時をイメージしてくださいね。
手前のスリットから見ると、
手前の緑色のスポンジは、真ん中から左のほうに動きます。
奥のピンク色のスポンジは、真ん中から右のほうに動きます。
太さの違い4.png
ピンク色のスポンジとスリットで考えてみましょう。
まずは、スリットがあっても、動かない時
スリットの中を、ピンクのスポンジが移動していきます。下記の薄いピンクの色の部分が、スポンジの動きです。説明しやすいための、イメージだと思ってくださいね。
太さの違い5.png
スリットが動くと
太さの違い6.png
上記のような感じで、薄いピンク色の部分が狭くなります。
また、
手前の緑色のスポンジは、スリットと同じ方向に動くので、奥にあるピンク色のスポンジより見えている時間は長くなり、薄い緑色の部分は広くなります。
太さの違い7.png

図としては、ちょっとおおざっぱですね。実際に、作ったものを見ながら、
図に書くより頭の中でイメージしたほうがわかりやすいと思います。
では、実際に見てみましょう。
まず、手前の緑の端が見えてきます。
P1230013.JPG
次に奥のピンクの端が見えてきます。
P1230014.JPG
緑は、スリットと同じ方向に移動しているので、まだまだ端は出てきません。
次に、奥にピンクの反対側の端が見えてきます。
P1230015.JPG
最後は、緑の反対側の端っこ
P1230016.JPG
みたものそのままですが、スリットの回転方向と、奥のスポンジは逆・手前のスポンジは同じと、違いがあるので、太さが違って見えるのです。

また、スポンジではなく、丸シールの場合も、同じです。
ちなみに、今回の大きい方の丸シールは、スリットを通しては、一部分しか見えていません。
でも、スリットから全体像が見える小さいシールのみにしても、小さい丸シールも縦長の楕円に見えましたよ。
スリットを太くしたら、手前のスポンジは、より太くなりました。奥のスポンジはどうなるかな?
シールだったらどうかな?この辺は、実際に自分で考えてみてね!

アニメーションに見える理由は『少しずつ違ったものを、つぎつぎに見せられると人間は、動いて見えるように感じる』のですが、実験中に話したように、つぎつぎに見せる方法は、
・パラパラマンガのように、パラパラみせる
・スリットを通して見せる
・ピカピカ、ライトを当てたりあてなかったりする
などの方法があります。
ピカピカ(点灯時間の短い切れの良い)ピカピカライトを当てたり、パラパラマンガのように見せると、こうした太さが変わる現象は、起こらないのですが、スリットを通してみるという事で、こんな面白いことが起こるのですね!

よ~く観察すると、スポンジは、そのものも、回転しているようにも見えますよ。これは、展示物のキティーちゃんが、その場で回転して感じるのとおなじ原理です。
P1170193.JPG
このスポンジに、小さな丸シールを付けて、スポンジの回転を見るのも面白いかもしれませんね。
ってことでやってみました!
P1230021.JPG
これにスリットを付けて、回転させると、こんな感じです。
ここでは、スリットの数と、スポンジの数が違うので、回転方向によっては、前に進んでいたり、後ろにバックしていたり見えるはずです。今回は、後ろにバックしているように見えます。
最初のリンク先

アニメーションのしくみの児童館バージョン工作の考え方

の解説を見てくださいね。
===
おまけ
先日行った実験教室では、お友だちや、おうちの方が、④のイラストをまたまた、いっぱいかいいて下さいましたよ!
P1220954.JPG
P1220957.JPG
とってもじょうず!虫さんのまわりを黒くした方が、より分かりやすいよねって、言ってたね。
P1220955.JPG
P1220956.JPG
きゃ~!これは、ドアに挟まったんだって!
P1220959.JPG
これは、おうちの方の作品!もあるよ。
単純<(_ _)>だけど、なかなか、おもしろい!
P1220958.JPG
こちらは、ケロロ侵略カウンターかな。KUBOさんは、灰色のを持っているよ!!(^^)!
P1220962.JPG
みんな、楽しく工作ができました。今回の実験は、終了時は、工作ですが、ちゃんと試作・工作⇒考察したら、立派な自由研究になるので、がんばってね~!


コメントする

ウェブページ

2018年10月

  1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31      

アーカイブ