逆立ちゴマ(英語では tippe top と言うらしい)を作ってみた.きっかけは「数学セミナー2017年9月号(特集:戸田盛和とおもちゃの数理)」を買ったこと.記事を読んで逆立ちゴマをお手軽に自作してみたくなった.
 というわけで早速,近所のハンズマンでステンレスのリングと吸盤と「きんぎょ」と瞬間接着剤を購入して制作した.コマをリングにしたことで,逆立ちしていくプロセスにともなう重心の移動の様子を観察しやすくなると考えた.
 ところで今回のMFT2017における我々のテーマは周期的運動の可視化であった.コマの回転も周期的運動(周期はだんだん長くなっていくが)であるのでストロボを回転周期と同期させて光らせれば,すなわち「きんぎょ」の顔が常に正面を向いているように見せかければ,重心の移動の様子をより一層観察しやすくなるのではないかと閃いた.次回MFT2018のネタの候補の一つとして考えたい(^^).

 
数学セミナー2017年9月号と数年前にどこかで買った(本家?)逆立ちゴマ(3個):

ステンレスの輪にくっつけられた「きんぎょ」:

写真ではわかりにくいけど,輪に吸盤が接着されていてその吸盤に「きんぎょ」がセロテープで固定されている.

弐号機(はさんで固定してあるだけのダブルクリップが最後にどこかに飛んでいく(^^;).):

壱号機(東急ハンズで手に入れた木製の輪と目玉クリップで作ったもの.制作は簡単一瞬!):

本家逆立ちゴマ(数年前にどこかで手に入れたもの(^^;)):

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8月5・6日に開かれるMaker Faire Tokyo 2017のブースが決定しました。

今年は,去年までの西ホールとちがって,東7・8ホールでの開催になりますが,私たちのブースは東7ホールのC-02-01で,東ホール入口からまっすぐ進んで,ホールの中ほどに位置するようです。

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皆様のご来場をお待ちしています。

 

 

8月5・6日に東京ビッグサイトで開かれるMaker Faire Tokyoへ出展できることになりました。

出展物は,おなじみの水滴パルス,フィボナッチアヒルのゾートロープ,ストロボによるスローモーションなどですが,当日まで突貫工事をがんばります。

皆様のご来場をお待ちしています。

 

LEDストロボの超スローモーション撮影の被写体に振動を与えるため,初めは振動モーターの利用を考えた。
携帯用の振動モーターは力不足が目に見えているので,もう少し強そうなものを探すと中国の通販で模型用の130モーターを利用したものが見つかったので,さっそく入手して試運転。
しかし,台はピクリとも動かない。これでもまだ力不足のようだ。
ということで,振動モーターの利用はさっさとあきらめて,モーターで台を直接回すという力技に出たのが2つ前の記事だが,振動モータについて調べていると,2台の振動モーターを並べて固定し逆方向に回すと,2台が同期して回るという記事が見つかった。

面白そうなので,適当な板に2台の振動モーターを並べて実験したが,同期する様子は全然なくて,2台が勝手に回っている。モーターの振動方向には自由に動けるように板を上からつり下げてみてもアウト。


そんな力がないのならと,両面テープで2台を直接貼り合わせて手持ちで実験してみたら,やっとのことで同期した。


どうやら,2台の振動が互いにダイレクトに伝わることと,モーターはある程度自由に動けるように柔らかく固定することがポイントのようだ。
同期したから何かに使えるということもないけど,とりあえず面白いものを見られて良かったということにしておこう。

フィボナッチアヒルゾートロープのちらつき改善のため,モーターの回転数を150rpmにあげてみた。回転数を上げれば上げるほど,ちらつきが少なくなるはずなのだが,ステッピングモータードライバーの設定がむずかしくて,なかなか思い通りに上げられない。さらに,あまり上げすぎると遠心力でアヒルが飛び出してしまう不安もあったりするから,困ったものだ。

 

水滴パルスのノズルの動きにヒントを得て,スローモーション(に見える)装置を作った。


仕掛けは,物を乗せた台に振動を与えて,振動とほぼ同じ周期のストロボ光で照らすというおなじみのやつだ。
ワインの入ったワイングラスを乗せて,「ワインくるくる」の超スローモーションが最初の目標だったので,軌跡が円になるように振動する(すりこぎ運動ですな)ようにしたのだが,振動が早くなるとグラスの中のワインは円運動を止めて,普通の波が立った状態になってしまう。考えてみると,この程度のしかけで液体が高速の円運動をしたら,実験用のスターラーが簡単にできてしまう。
ということで,今回は100均の造花を揺らしてお茶をにごしてみたのだった。
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しかけは,モーターでアルミ細工の偏心シャフトを回して,天板に伝えているだけ。天板の脚は揺れやすいようにシリコンチューブを使ってみた。