速さ:アルケーを知りたい(426)

今回の話題は(A)物理学。

▼この40回、中学理科の力学と熱学の概要を見てきた。このブログはもともと学力向上アプリコンテストの応援ブログなので、その性格をもっと反映させるため、これから力学ネタでプログラミングするアイディアを織り交ぜる(と決意表明)。簡単なPythonのコードも交えるので、これなら自分にもできる!と思えってもらえるはず。

▼速さの計算に必要な知識
【計算式】速さ = 移動した距離 ÷ 移動に要した時間
※速さの計算は、2つの異なる量を割り算する、という離れ業をやっている。
 ここで大事なことが2つある。
 1つ目は、2つの量を使って計算するとき、それぞれの量の単位を間違えないこと(笑うな!)。
 2つ目は、それぞれの量の単位の変換ができること(馬鹿にするな!)。

▼速さ計算では、次の単位が出てくる。
【速さの単位】km/h(キロメートル毎時)、m/s(メートル毎秒)
【距離の単位】km(キロメートル)、m(メートル)
【時間の単位】h(時間、hour)、s(秒、second)

▼アイディア:kmをmに変換するプログラム
 距離をkm単位で入力してください: 〔ユーザが数値①を入力する〕 
 ① kmは、〇mです。 〔答えが表示される〕

▼Pythonでプログラミングするときの注意点
・表示が日本語だと分かりやすい。反面、コードを作る時、英語と日本語の切り替えが煩わしい。
 英語だけでいく場合は、とにかく伝わればよいとして「Enter km: 」など英単語を並べるだけにする。
・ユーザが入力する数値は、整数のほか、例えばマラソンの距離42.195kmなど小数点数が考えられる。
・これら以外に三十など(不当な)データが入力される可能性がある。今の段階は放置。

Pythonコードの例
s = float(input('Enter km: '))
print(s*1000, 'm')

42.195で実行すると
Enter km: 42.195
42195.0 m
ちゃんと結果が得られました!わーい。

▼今日の人物:運動といえばニュートンさん(1642-1727)が出てくる。何度も取り上げたので、ニュートンさんつながりの人物を探す。例えば、プリンキピアの出版費用を出した天文学者のエドモンド・ハレーさん(1656-1742)がいる。しかしハレーさんも取り上げた。そこでハレーさんが実験や観察に使う精密機器を開発した時計師のジョージ・グラハムさんに着目(詳しくは下記Wikipedia)。機械式時計は今も人気が高い。当時は、天文観察や海洋航海の精度を上げるために正確な時計が必要という背景があった。

ジョージ・グラハム George Graham, 1673 - 1751 英国の時計師。史上初のストップウォッチ機能つき懐中時計「クロノグラフ」を開発。地球磁場の日変化を発見。地球磁場の日変化の発見。愛称は「正直者のグラハム'Honest George Graham'

〔参考〕
有山智雄et al.『中学総合的研究 理科[四訂版]』旺文社。
平尾淳一『総合的研究 物理』旺文社。
https://en.wikipedia.org/wiki/George_Graham_(clockmaker)

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