9月24日(土)に、「どろどろ底なし沼◆液状化現象再現装置をつくろう」を開催しました。
講師は、愛知工業大学 電気工学専攻の中野寛之先生です。
愛知工業大学では、オープンカレッジ 名古屋キャンパス公開講座を開催しており、中野先生は「少年少女のための講座」でロボット教室や、科学・ものづくり教室の講師もされています。

わかり易いクイズで地震についての理解を深めた後、「キミをゆれ動かす、共振ハート」を作りました。3色の工作用紙で大・中・小のハート(建物)をつくり、ホッチキスで緑の紙(土地)に留めます。緑の紙を手で持ち、揺らすと・・・
「幅を大きく揺らすと小さいハートは揺れないんだね!」「揺らす大きさによって揺れるハートの大きさが違うなんて不思議☆」
土地の揺れと建物の揺れのリズムが一致すると、「共振」という現象をおこして、大きな影響をうけることがわかりました。

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「液状化現象とは何か」説明を聞き、いよいよ実際に再現装置を作って液状化現象を観察します。
まず、地震の揺れを再現する部分を作ります。ゴム片の真ん中にキリで穴を空け、その穴から左に3mmの位置に穴を空けます。さらに左に3mmの位置にもう一つ穴を空けます。真ん中の穴にモーターに差し込み、木箱のフタに止め金でしっかりと固定します。
「まっすぐ止め金を付けるのは難しいね。少しキリで穴を空けておくとネジ止めしやすいよ!」
電池ボックスに電池を入れ、モーターと反対側に両面テープで貼り付けます。モーターと電池ボックスの銅線を「☓」をつくるように重ね、ねじって接続し、取れないようにセロテープで固定します。スポンジを木箱の上に両面テープでしっかりと貼り付けたら、完成!ゴムの重さによりモーターが滑らかに回らず、バランスが悪くなって振動が起こる仕組みです。

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次に、液状化する土地となる部分を作ります。砂地と水を透明な容器に入れ、よく混ぜ合わせます。砂と水が混ざった土地に木片ビルを建てたら完成です。
スイッチON!ブルルルルルル・・・
「すごい振動!」「だんだん水が上がって来て、ビルが傾いて来たよ!」
振動で砂どうしが詰って下に沈み、砂の隙間にあった水が上がって来るため、土地はみるみる液状に・・ビルは次々と沈んでいきました。これが液状化現象です。

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モーターに差し込むゴム穴の位置を変えると、地震の大きさを3段階に変えられます。土地の材料や水の量を変え、液状化現象の被害を防ぐにはどうしたら良いかお家でも実験してみてくださいね!

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