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分野

班番号

日本語テーマ

1 物理

01P

タケコプターは本当に飛べるのか

英語テーマ
Can you really fly with a Takecopter?

2 物理

02P

時習館のトイレ救ってみた！

We tried to save the Jishukan toilet!

3 物理

03P

カーブを速く曲がりたい！

Turn curves as fast as possible

4 物理

04P

安全に着地する方法

How to land with safe

5 物理

05P

身近な素材の防音性について

The Sound Insulators Around Us

6 物理

06P

表面張力の力に委ねて

Depend on surface tension

7 物理

07p

ダイラタンシー流体について

Dilatancy fluid

8 物理

08P

水切り始めました

We start playing ducks and drakes

9 物理

09P

グラスハープを奏でたい！

Let's play the glass harp!

10 物理

10P

一番強いのはだーれだ？？

㼃㼔㼕㼏㼔㻌㼕㼟㻌㼠㼔㼑㻌㼟㼠㼞㼛㼚㼓㼑㼟㼠㻌㻫㻫

11 化学

11C

最強の洗剤はどれだ

The Strongest Way of Washing

12 物理

12P

割れにくいシャボン玉を作りたい！！

Let’s make unbreakable soap bubble

13 化学

13C

いろはすの甘みの正体って？

What is Irohasu sweets consisting ofMake the Strongest Lemmon Battery

14 化学

14C

最強のレモン電池を作ろう

15 化学

15C

緋銅の秘密に迫る‼︎

Study in Scarlet Copper

16 化学

16C

未知の水溶液があらわれた！

The search for investigating unknown aqueous solutions

17 化学

17C

お水の不思議発見隊！

Discovery Team Of Mysterious Water

18 生物

18B

突撃！カエルの晩ご飯$VVDXOW)URJ'LQQHU

19 生物

19B

Oooooooooooo!Kanada Mo!

Oh! canada Mo(egeria densa)
Bacteria’s Beverage Party

20 生物

20B

菌たちのジュースパーティー

21 数学

21M

じゃんけんじゃ賢者決めれんじゃん‼︎

Efficient Rock-Papaer-Scissors

22 数学

22M

ポーカーで勝ちてぇ

Triumph of Poker

23 数学

23M

バーコードリーダーに俺はなる！

I’ll become a barcode‼︎

24 物理

24P

最も楽に自転車で荷物を運ぶ方法

The easiest way how to carry luggage by bikes

25 物理

25P

荷物の位置による自転車の操作性

Bicycle maneuverablity depending on luggage position

26 物理

26P

落下運動における空気抵抗$LUUHVLVWDQFHLQIDOOLQJPRWLRQ

27 物理

27P

Fall in Love

Fall in love

28 物理

28P

防音力向上の法則

The Principle of Improving Soundproofing

29 物理

29P

SOARING fantastic cycling ~風を読む~

SOARING~fantastic cycling~

30 物理

30P

Mangia la pasta con eleganza

Mangia la pasta con eleganza

31 物理

31P

コーンスープをおいしく飲もう

Let’s drink corn potage !

32 物理

32P

なぜすべるの？

Why do you slip?

33 物理

33P

ドミノ理論

Domino Velocity Theory

34 化学

34C

カイロで世界を救いたい！

:HZDQWWRVDYHWKHZRUOGZLWK+HDW3DF3DFNV

35 化学

35C

ヘアオイルの保湿性について

About moisturizing power of hair oils

36 物化

36C

最強の米糊を作る

Make the strongest rice paste

37 化学

37C

フルーツ電池をつくるんち！！

make fruit battery

38 数学

38M

体育のバレーで無双しよう

Let's be matchless in P.E volleyball

39 化学

39C

鉄を効率よく摂取する

How to take iron efficiently

40 化学

40C

原点にして頂点〜世界一おいしいカップラーメンへの道〜

Simple is best

41 化学

41C

Aluminium brûle-t-il?

Aluminium brûle-t-il?

42 化学

42C

化学電池を作るんち！！

Let's make a chemical battery!!!!!!

43 生物

43B

酵素クリーナーを作ろう

Let's make a enzyme cleaner！

44 生物

44B

otokonootosikata

Seal the Deal

45 数学

45M

複素関数論

Complex Functions

46 物理

46P

音madから学ぶ音の波形操作

Sound Waveform Manipulation learned from Sound MAD
Is it true that this alarm can wake you up?

47 物理

47P

この目覚ましで起きれるってマジ？？

48 物理

48P

Wi-Fiの強度

Wi-Fi strength

49 物理

49P

マスクによる声の通りにくさ

Voice through the mask

50 物理

50P

文字を楽に消したい！

How to erase more easily

51 物理

51P

撲滅! 通知音!

Eradication of nontrification sound

52 物理

52P

髪の毛クルクル大作戦

Hair Twirl strategy

53 化学

53P

紙ストローから国民を守る党

The Party to Protect the People from Paper Straws

54 生物と化学

54C

大穴研究会

O−ANA

55 化学

55C

炭酸飲料ふってみた

Shaking Sparkling Water ！

56 数学

56M

こんなところに正弦曲線！？

Wow！Sine curve is here！

−1−

01P タケコプター は本 当に飛べ るのか上原郁美 加藤結苗 佐藤遙花 竹内陽菜
１．研究 目的と 背景
ドラえもんに登場するタケコプターの現実世界における本当の形を知りたいと思った。
そこで、プロペラの羽の大きさと角度を変え、最も揚力の大きい組み合わせを調べた。
２．方法①４枚の羽の直径と角度を変えたプロペラにモーターを取り付け、揚力を計測する。
②竹とんぼの羽の直径も変えて、材質による揚力の差も調べる。

揚力の大きさ[g]３．仮説
材質は竹よりもプラスチックのほうが揚力は大きくなる。また、プロペラの大きさは大きいほど揚力は大きくなり、プロペラの角度は大きいほうがより多くの空気と接して揚力が大きくなるのではないかと考えた。
４．結果

0.4
0.36667
0.2
0

0.23

0.28
0.14

0.06

0.21

竹とんぼ小 竹とんぼ大 プロペラ１ プロペラ１’ プロペラ２ プロペラ２'

直径の異なる２つの竹とんぼを比較すると、直径の小さい竹とんぼ小が生じた揚力は0.36g、直径の大きい竹とんぼ大が生じた揚力は 0.23g で、直径の小さい竹とんぼの方が大きい揚力を生じることが分かった。
大きい直径を持つ２つのプロペラを比較すると、角度の大きいプロペラ１が生じた揚力は 0.28g、角度の小さいプロペラ２が生じた揚力は 0.06g であり、プロペラ１は、プロペラ
２の約 4.6 倍の大きさの揚力を生じた。大きい直径を持つプロペラが大きな揚力を生じる
ためには、羽の角度を大きくする必要があることが分かった。
小さな直径の羽を持つ２つのプロペラを比較すると、角度の大きいプロペラ 1’が生じた
揚力は 0.14g で、角度の小さいプロペラ 2’が生じた揚力は 0.21g であり、角度の小さいプ
ロペラ２’の方がプロペラ 1’より 2 倍近く大きい揚力を生じた。
５．考察
直径の大きいプロペラでは大きい揚力を得るために大きい空気抵抗が必要なのではないか。また、直径の小さいプロペラでは角度が大きすぎると空気抵抗が大きくなり、回転数が減少して揚力が小さくなってしまったのではないか。
６．結論
プロペラが大きい場合と小さい場合で角度を変えた時の結果が逆になったことから、プ
ロペラの大きさによって適した角度を求める必要があることが分かった。また、プロペラを作る材料は、プロペラ自身の重さが軽くなるものを使うのが良いと考えられる。
−2−

−3−



















竹とんぼ大



プロペラ２



直径：小さい直径：大きい直径：大きい直径：小さい直径：大きい直径：小さい

プロペラ１



竹とんぼ小
竹とんぼ大
プロペラ１ 角度：小さい
プロペラ１’ 角度：小さい
プロペラ２ 角度：大きい
プロペラ２’ 角度：大きい

竹とんぼ小

揚力：
揚力：
揚力：
揚力：
揚力：
揚力：

プロペラ１


プロペラ２



今後の展望
角度をより細かく変化させて、最も揚力の大きくなる具体的な値を求めたい。また、プロペラの枚数を変えて揚力を比較したい。

まとめ ～プロペラによって物を運ぶには～プロペラの大きさによって、適した角度の大きさを求める必要がある。
また、プロペラ自身の重さはなるべく小さいものを使うのが良い。

考察：羽の直径が大きいとき、角度が大きいほど揚力が小さかった。
羽にかかる空気抵抗が大きすぎたため、回転数が減ってしまったのではないか。

揚力の大きさ>J@

実験結果

仮説：材質が竹よりもプラスチックのほうが揚力が大きくなり、プロペラの大きさが大きいほど揚力が大きくなる。また、羽の角度が大きい
ほうが揚力は大きい。

目的：プロペラの羽の長さ、角度を変え、最も揚力の大きい組み合わせを調べる。
方法：プロペラの羽の大きさと角度を変えて、揚力を計測する。竹とんぼの羽の大きさも変えて、材質による差も調べる。

動機：タケコプターの本当の形を知りたい。

3 上原郁美 加藤結苗 佐藤遙花 竹内陽菜

タケコプターは本当に飛べるのか
01P Ikumi.U Haruka.S Haruna.T Yuna.K

Can you really fly with a Takecoputer?

0.23

0.28

0.28

0.06

0.14

Large

Small

Propeller 2

Propeller 2

0.06

0.21

Small

Small

Propeller 2'

Propeller 2ʼ

0.21

Future Outlook:
Find the angle and compare the force with different number of propellers.

Summary: 〜How to carry things with a propeller〜
Find the appropriate angle depending on the size of the propeller.
Use a lightweight propeller.

small diameter:The higher rotation speed, the lager lift force.
Large diameter needs large air resistance.
Small diameter needs high rotation speed.

Consideration: large diameter: The larger its angle, the larger lift force.

0.23

0.36
LIFT FORCE

Small

Large
Large

Large
-

Large

-

Small

Propeller 1'

Propeller1

Propeller 1ʼ

0.14

Taketombo
L

ANGLE

Taketombo S

Taketombo S Taketombo L Propeller 1

0.36667

DIAMETER

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

Hypothesis: Plastic is a better material than bamboo.
The larger the propeller size, the larger the lift.
The greater the angle of the propeller, the larger the lift.
Results:

How to do: 1.Measuring lift by changing the size and angle of the propeller
2.Compare with Taketombo to investigate the differenceinmaterials

Purpose: The combination with the highest lift is investigated.

Motivation: To know what a Takecoputer really looks like.

Average lift [g]班 02p 発表 テ ーマ 時 習館 の トイ レ 救 って み た！
研究者 氏名 村田雄一郎 有吉要 内田雄太 大場吏久
１． 研 究目 的 と 背景
水の飛び散り方に興味があり、詳しく調べることで学校のトイレの便器を清潔に保つことができると思いこの研究に取り組んだ。
２． 方 法水鉄砲とアクリル板を使って、水の飛び散り方について調べる。
【実験１】
スタンドに固定した水鉄砲から、一定の力でアクリル板に
向かって水を噴射し、飛び散った水の最長飛距離を測定する。

３． 仮 説•水を噴射する位置が遠いほど水の飛び散りが大きくなる。
【実験 2】
実験 1 で板に衝突する直前の速さを求める
・それをもとに科学技術計算ツールを用いてレイノズル数の値を調べる。
４． 結 果•レイノルズ数は、水鉄砲とアクリル板との距離が長くなるほど大きくなる。

５． 考 察レイノルズ数が大きくなるということは、それだけ水の乱れが大きくなることを示している。
水の乱れが大きくなるとアクリル板に反射した水はその分だけ飛び散る。
6．結 論•水を噴射する位置が遠いほど水の飛び散りが大きくなる。
•トイレで用を足す時はなるべく便器に近づくことで飛び散りを予防できる。
7．参 考 文 献
プラントエンジ樹 https://planteng-tree.com/reynolds-number/
科学技術計算ツール https://cattech-lab.com/science-tools/reynolds/

−4−

−5−

3211 大場吏久 3339 村田雄一郎
3401 有吉要 3506 内田雄太

71

105

122

153

166

156

156

60

70

80

90

100

45

30

50

31

20

40

25

10

2

141

135

140

125

122

112

95

80

50

47

3

163

149

134

128

118

88

79

68

54

47

4

163

156

144

134

122

86

87

74

49

42

5

159

152

141

128

117

96

82

63

52

42

6

155

147

136

125

112

88

73

60

52

40

156

149

144

132

119

96

81

65

48

41

平均

20
48

系列1 41

41

48

10

180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
65

30

65

81

40

81

60

70

132

80

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平均

系列

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









• プラントエンジ樹 KWWSVSODQWHQJWUHHFRPUH\QROGVQXPEHU

• 科学技術計算ツール KWWSVFDWWHFKODEFRPVFLHQFHWRROVUH\QROGV

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







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


KWWSVSODQWHQJWUHHFRPUH\QROGVQXPEHUKWWSVFDWWHFKODEFRPVFLHQFHWRROVUH\QROGV

【References】• 【参考文献･引用文献】



【Experiment2】①ILQGWKHVSHHGRIZDWHUMXVWEHIRUHLWKLWVDERDUG
②H[DPLQHKRZPXFK5H\QROVQXPEHULV

• トイレで用を足す時はなるべく便器に近づくことで飛び散りを予防できる。

• 水を噴射する位置が遠いほど水の飛び散りは大きくなる。





















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











5H\QROVQXPEHU•According the graph, there is a proportional relationship between the distance
IURPWKHZDWHUJXQWRWKHERDUGDQGWKHGLVWDQFHZDWHUIOLHV
【Consideration】:HWKRXJKWWKDWWKLVSURSRUWLRQDOUHODWLRQVKLSPLJKWEHUHODWHGWRWKHGHJUHHRIIXUEXOHQFHLQWKHZDWHUWKLVLVWXUEXOHQWIORZRUODPLQDUIORZ



列

◯Resarch motivation•We are interested in how the water splashes, we want to keep school
WRLOHWV FOHDQ【Experiment１】•①6SUD\ZDWHURQWRDQDFU\OLFERDUGIURPDZDWHUJXQIL[HGRQDVWDQGDQG
PHDVXUHWKHORQJHVWGLVWDQFH
•②5HSHDWH[SHULPHQW①E\FKDQJLQJWKHGLVWDQFHEHWZHHQWKHERDUGDQGWKHZDWHUJXQDQGWDNHWKHDYHUDJHRIGLVWDQFH

• レイノズル数は打つ距離が長くなるごとに大きくなることがわかった• 【結論･まとめ】

02P

0HP0XUDWD<XLFKLUR2KED5LNX$UL\RVKL.DQDPH8FKLGD<XWD

We tried to save the Jishukan toilet !

【Conclusion】
7KHIXUWKHUDZD\ZHMHWZDWHUWKH
JUHDWHU ZDWHUVSODVK:KHQ\RXJRWRWKHEDWKURRPJHWDVFORVHWR
WKHWRLOHWDVSRVVLELHVRWKDW\RXNHHSVFKRROWRLOHWVFOHDQ• ②レイノズル数の大きさを調べる。

• ①実験①で板に衝突する寸前の水の速さを求める。

• 【実験】• 上のような比例の関係は水の乱れ具合､つまり乱流、層流に関係があるのではないか。

• 【考察】

156

90 100144 149

96 119 132 144 149 156

50

96

119

水鉄砲と板の距離と飛距離の関係• グラフより、水鉄砲と板の距離と水の飛距離は比例関係がある•

1• ②①の実験を板と水鉄砲との距離を変えて実験し、平均をとる• ①スタンドで固定した水鉄砲から水をアクリル板に噴射し、飛び散った後の最長距離を測定。

• 【実験１】• 水の跳ね具合に興味があり、詳しく調べることで学校のトイレを便器を清潔に保つことができるのではないかと思い調べた。

• 〇研究動機

02p

時習館のトイレ救ってみた！

03P カ ー ブ を速 く 曲が りた い ！
今川 智博 金子 敦 伊藤 大和
１． 研 究目 的 と 背景
一般にカーブの部分に角度をつける（以下、カントと呼ぶ）と、カーブを平地よりも早く曲がることができる。そこで、その角度を大きくすればより早く曲がれるのではないかと思い、今回の実験を行った。
２． 方 法
使用機材：鉄道模型（N ゲージ 1/150 スケール）、レール、ビースピ
右の図のようなグラフを用いた。線路の右上の直線から輪ゴムで、鉄道模型を射出し、ビースピで速度を測定する。その後、
カーブ半径およびカントを調整した曲線を、１完走した、２脱線、脱輪した３外に倒れた の三つに分け、１における最高速度と半径・カントにおける関係を調べた。
３． 仮 説角度を大きくすればするほど速度は速くなり、半径を大きくすればするほど速くなる。
４． 結 果
実験１;半径による最高速度の違い

実験 2;カントによる最高速度の違い

各条件での試行回数はそれぞれ 50 回である。
また、試行回数における 2,3 の割合は、θ＝0°で、57％であるが、θ＝10°では 70％とな
り、正の相関がみられた。
５． 考 察カントを大きくすると最最高速度は上昇する。しかし、カントを大きくしていくとその上
上がり 幅 は小 さ く なる 。
以上より、ある速度で頭打ちになると考えられる。
６. 終 わ りに
今日、実際の鉄道では、対向列車とのすれ違いで速度を落とす必要がある、カントを大きくすると乗り心地が悪くなるほか、最高速度の向上の必要性がないなどの理由から、日本では７°までが許可されている。仮にこれ以上の角度が許可されるならば、１０°程度が列車の速さを大きくするのには一番よい角度だろうと考えた。

−6−

−7−

r=110m●終わりに
実際の鉄道では対向列車とのすれ違いで速度を落とし、乗り心地が悪くなるな
どの理由からきついカント（今回の実験のθ）をつける必要もなく、高速で走る必要もない。たとえば、在来線特急列車の最高時速は１６０ｋｍ/hであり、これ以上速くする必要がなく、今のところ、カントの限界値に近づける必要はない。

●考察
カーブの角度を大きくすると最高速度は上昇する
しかし、角度を大きくしていくとその上がり幅は小さくなる⇒ある速度で頭打ちになると考えられる

試行回数：各50回

●結果

●方法
▸使用機材
Nゲージ（1/150スケール）
ビースピ

一般にカーブの部分に角度をつけると、カーブを平地よりも早く曲がることができる。そこで、その角度を大きくすればより早く曲がれるのではないかと思い、今回の実験を行った。
●仮説
カーブの角度を大きくすると、曲がれる最高速度は大きくなる●はじめに

3407 伊藤大和

3214 金子敦

3105 今川智博

03P

Shinkansen

Freightcar

r＝200(conversion)

r=110m●Conclusion
On actual railways, it is not possible to increse "θ” for reasons such as the need to slow
down due to pass the other train, ride feeling goes bad.
If the railway company allowed, θ＝10° ​will be good.

●Considerations
If you increse the angle of the curve,the maximum speed will increse.
However,as you increse the angle,the degree of angle rise becomes smaller.
⇒At a certain angle, it will not go up any further.

Number of attempts：50 times each●Result●Method▸toolsModel railway（1/150 scale）
Speedometer●FirstGenerally, when a curve is angled, trains turn faster than when the curve is
not angled.Today, however, the Shinkansen is limited to a 5° curve angle.So wethought that if the angle of the curve were made larger than regulated, the train
could run at a higher speed.
●Hypothesis
The more increased the curve's inclination, the more increased
maximum speed when turning curves.

3407 I. Yamato3214 K. Atsushi

3105 I. Tomohiro

03P

04P 安全に着地す る方 法
研究者 壁谷天人 研究者 後藤睦志

研究者 伊東宏起研究者 桃谷和真
１．研究 目的と 背景
遅刻が多いのではやく学校着きたいという思いから,渋滞などを避けるために空を飛ぶという考えに至り、安全に着地するために反発係数を研究したところから俺らの伝説は始
まった。
２．方法
１ｍの高さから様々な種類の球を様々な種類の板に落下させ、球と板の組み合わせと、その時の反発係数の値を調べ、球にかかる撃力の規則性を考察した。
３．仮説
固いもの同士をぶつけると、あまり跳ねずに反発係数が小さい値を示し、柔らかいほど大きい値を示す。
４．結果下のグラフのように反発係数が最も大きくなる２つの物質の組み合わせは、スーパーボールとれんがであり、最も小さくなる組み合わせは木の板とビー玉であった。

反発係数

金属球

ビー玉

スーパーボール

木の板

０．３８３

０．３４８

０．８７４

レンガ

０．６７１

０．６２８

０．９５５

発泡スチロール

０．４２２

０．４０６

０．８２０

金属板

０．５５６

０．５１８

０．９３３

５考察
反発係数は、より縮み、より素早くもとの形に戻る物体のほうが大きくなる。
６結論
安全に着地するためには、反発係数を小さくする必要があるので、ビー玉を底にコーティングした靴を履き、木の上に着地をすることで安全に着地をすることができると考えられる。
７．参考 文献ja (jst.go.jp)
理科教育学研究 (jst.go.jp)反発係数を例題とイラストで完全理解【弾性・非弾性・斜め衝突】│ 受験スタイル (jyukenstyle.com)

−8−

−9−

０．６２８
０．４０６
０．５１８

０．４２２
０．５５６

０．４２２ ０．４０６ ０．８２００．５５６ ０．５１８ ０．９３３

金属板

〇考察
反発係数はより縮み、より素早く元の形に戻る物体のほうが大きくなる

０．３４８
０．６７１

発泡スチ
ロール

〇C
Consideration
The coeficient of repulsion is greater for objects that shrink
more and return to their original shape more quickly.

Brick
Polystyrene
Foam
Metal Plate

Wooden Board０．３８３

０．６７１ ０．６２８ ０．９５５

Marble

レンガ

The coficient
Metal ballof repulsion

０．３８３ ０．３４８ ０．８７４

スーパー
ボール

木の板

ビー玉

Results〇R〇ccontents
Baiis pf varius materials were dropped
nadirward from a height of 1 meter andthe height at which they bounced
was measured〇pprinciple
The smaller the coeficient of repulsion・・・→The force product becomes smaller→Strain on the feet become less〇p
purpose
We want not to be late
→I want to fly→To land safety,
Let's research about
coefficient of restitution

０．９３３

０．８２０

０．９５５

０．８７４

Super ball

◎3103 Marukina9◯3215 Kabeya Takato◯3219 Goto Chikashi◯3440 Momotani Kazuma

金属球

〇結果

◎3103伊東宏起◯3215壁谷天人◯3219後藤睦志◯3440桃谷和真

How to land with safe

０４ｐmember

反発係数

〇実験内容
色々な素材の玉を１ｍの高さから直下向きに落として跳ねた高さを測定した〇原理
反発係数が小さい→力積が小さくなる→足への負担が減る〇実験の目的
遅刻をなくしたい→空を飛びたい→着地を安全にすために反発係数を研究しよう

安全に着地する方法
０４ｐメンバー

05P 身 近 な 素材 の 防音 性に つ いて岡田綾音 小田創太 藤木理咲子

１． 研 究目 的 と 背景
班員全員が吹奏楽部であり、楽器を演奏する際に大きな音が出るため、周りの人の迷惑のならないよう考慮する必要があった。そのため練習場所が限られてしまうが、どこでも楽器の練習がしたいという思いから、身近な素材の防音性について研究を始めた。
２． 方 法初めに様々な素材を用いて箱を制作した。箱の大きさは、長さ 20 ㎝、幅 10 ㎝、高さ 5㎝、厚さ 5 ㎜とした。今回は、素材として木材、プラスチック、フェルト、段ボール、スポンジ、牛乳パック、PSP（魚や肉等を販売する際のトレーとして使われる）、緩衝材を用いた。
次に、制作した箱の中に音源を入れ、1ｍ離して騒音計を設置し、箱がない状態とある状
態で音量を測定、比較した。

３． 仮 説
私たちはまず、密度や反響のしやすさに防音と何か関わりがあるのではないかと考えた。
また、日常で建築材として用いられる木材や、防音材としてよく耳にするスポンジなどの素材にはより高い防音効果があるのではないかと考えた。
４． 結 果箱がない場合とある場合との音量の差は、1.57～10.14 ㏈を示した。木材製の箱が最も防音性が高く、次いで牛乳パック、
プラスチックのものが高い数値を示した。逆に、緩衝材でできたものが最も防音性の数値が低かった。また、各素材の密度の値と音量の数値の相関係数を調べたところ、0.78 であった。
５． 考 察実験の結果から、箱の素材の密度が大きいほど防音性が高いことが分かったため、密度が非常に大きい物質であれば完全に遮音できるのではないかと考えた。また、スポンジが想定していたより低い防音性を示したことについて、スポンジが防音効果を示すには厚みがより必要なのではないかと考えた。
６． 結 論
箱の素材の密度と防音性には強い正の相関があった。

− 10 −

− 11 −

・牛乳パック
・スポンジ
・PSP
・緩衝材

・密度が関係している？
・建築材に使われる木材は効果があるのでは？
・反響しやすさに関係しているのでは？
・防音材に使われるスポンジは効果が高い？

仮説

使用素材
・フェルト
・段ボール
・木材
・プラスチック

実験の様子①様々な素材で箱を制作②中に音源を入れ音量変化を調べる

実験方法

・厚さではなく質量の条件をそろえてみる
・箱の正確さを上げたい
・音源と箱の間の空間の有無
・反響について・金属について・価格も加味して考えたい（より手に入れやすいものを）

今後の展望

・密度に関係していた→密度が非常に大きい物質なら完全に遮音できるのでは・スポンジは厚みがなければ効果がないの
ではないか

考察

・milk carton
・sponge・PSP・bubble wrap

・Density may have a relationship・Wood may have the stronger effect because
they are used as building materials.
・Ease of echoing may have a relationship.
・Bubble wrap may have the stronger effectbecause they are used as sound insulator.

Hypothesis

M at e r i al s
・felt・cardboard・wood・plastic

Scenery of ourexperiment① Make boxes using various materials② Put a sound source in the box andmeasure the sound level

Method・To create higher quality of soundproofing
by familiar materials

・身近な素材を使いより質の高い
防音性を生み出すこと

Purpose・We want to play musical instruments
without worrying about noise problem

実験結果

・Use the same weight of materials,
not the same thickness
・Improve exactitude of boxes
・Presence or absence of the space
between the sound source and the box
・Investigate about echoes
・Investigate about metal materials
・About prices of materials(be readily available)

Prospect・Sound insulation and density have relations→Materials which has high density
may be able to soundproof completely
・Sponges may need to be thick to soundproof

Consideration

Result05P 3236 Fujiki Risako 3513 Okada Ayane 3514 Oda Sota

The Sound Insulators Around Us

・楽器を吹く場所に制限がかかるこ
とに憤り

実験目的

05P 3236 藤木理咲子 3513 岡田綾音 3514 小田創太

身近な素材の防音性について小松

P６ 表 面 張力 の 力に 委 ねて
和生 林 輝 河村 智靖 中山

智貴

１． 研 究目 的 と 背景
コップの水がいっぱいになるとき、表面張力が働く。そんな身の回りにある力について興味を持ち、条件を変化することでどのように変わるのかを調べてみた。
２． 方 法・電子ばかりに水を入れ表示を０にする。
・金属製のリングをシャーレ内に入れリングを引き上げる
・同時に水温を測定し記録するはかりに表示されるマイナス値から表面張力を調べる

３.仮 説
温度の変化と表面張力の変化には相関関係があり、温度の上昇につれて示される表面張力の値は小さくなる。

４． 結 果水の温度を変えた実験について、200 回以上の試行によって水の温度と表面張力の間に負の相関関係があることを確認した。(相関係数-0.9005)また、この関係に従わないデータが一部見られたが、測定方法が人為的であるので、それによる誤差と思われる。
５． 考 察水の温度を上昇させると水分子の運動が激しくなり、互いに引き合う力は弱くなる。一方、水の温度を下降させると水分子の運動が穏やかになり、互いに引き合う力は強くなる。
表面張力は分子間力によるものであるので、これにより水の温度と表面張力の間に負の相関関係がみられたと思われる。

６． 結 論
表面張力は温度の低下に伴って分子内の運動が抑えられ分子同士の引き合い、つまり分子間力が強くなることにより増大する。
７． 参 考文 献
https://answer-final.com/suiyouseisyokumotuseni-13505.html− 12 −

− 13 −

誤差の少ない測定方法でより正確なグラフや値を算出することも考えてみた
い。また、水を溶媒として作った溶液の表面張力についても調べてみたい。

今後の展望

水温が下がるにつれて水の分子の運動が抑えられ分子同士が互いに引っ張り合うため高温の時よりも表面張力が大きくなると考えられる。

考察

表面張力と水温について、右のグラフのような結果が得られた。水温の変化に伴う表面張力の変化から、水温が下がるほど表面張力が大きくなっている
ことがわかった。

結果

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0

20

40

温度（C）

60

表面張力と温度の関係

80

３１８小松
３３０中山
４３５林
５１７河村

※また、相関係数-0.9005

番外編

力の大きさ（N）

・電子ばかりに水を入れたシャーレを置き、はかりの表示を０にする。
・金属製のリングをシャーレ内の水につけ、引き上げる。
・同時に温度計で水温を測定、記録する。
・はかりに表示されたマイナスの値の変化か
ら、表面張力の変化を調べる。

方法

極性分子である水に生じる表面張力がどのような条件下で変化するかを調べ、表面張力を大きくするために必要な条件を調べ
るため。

目的

06P表面張力の力に委ねて

100

We would also like to consider calculating
more accurate graphs and values using ameasurement method with less error.
We want to investigate the change of
surface tension when other substances are
dissolved into water. .

As the water temperature decreases, themovement of watermolecules became slower, and themolecules pull each other, so it is thoughtthat the surface tension is greater than athigh temperatures.
FutureStudy Plan

Conclusion

We could get the result like the right figure.
It shows that the lower the watertemperature, the stronger surface tension.

Research Result

2040

temperture（C）※Also, the correlation
coefficient -0.9005

0

60

80

100

318 komathu
330 nakayama
435 hayashi
517 kawamura

relation surface tension with temperture

The extra turn

0

0.5

1

1.5

2

2.5

・ Place a petri dish filled with water and set thescale display to 0.
・Put the metal ring under water in a petri dishand pull up.
・At the same time, measure the watertemperature.
・Check the change of surface tension from thedifference which is showed on the scale display.

Researh Method

We investigated what causes the change of the surface tension
generated in water, and the conditions necessary to increase thesurface tension.

Introduction

06PDepend on surface tension

large of might（g）

０７P ダイ ラタン シー 流体につ いて研究者 小久保生良 白柳祐一 渡邉航生 片山太智

森島慎之輔

１．研究 目的と 背景
世界で防弾チョッキとして利用されているダイラタンシー流体に興味を持った。そこで、ダイラタンシー流体の性質を実験して、何かに応用できないか研究を行った。
２．方法
水：片栗粉＝１：１．５のダイラタンシー流体を用い、以下の 2 つの仮説を実験するた
めに、2 つの容器で流体の深さを変えた。30g の鉄球を流体面から 30 ㎝の高さから落として、鉄球が完全に沈むまでの時間を調べた。一つの容器は、底面積 8.5×12，5 ㎠の長方形。
もう一つは底面積 60 ㎠の円形の容器を用いた。

３．仮説
深さと容器によって耐久性が決定される。濃度が一定の場合、片栗粉は水中に粒のまま存在しているため、溶液部分にどれだけ片栗粉の濃度が集中しているかが強度に影響を与える。溶液の深さが深いほど、下の部分に圧力が加わりにくくなり、その分片栗粉の濃度が小さくなる。ある特定の深さになると、鉄球が与える圧力の限界に至り、それ以降は強度が変化しなくなる点が存在する。また、容器の形状も関係あると考える。
４．結果
o
容器②の方が容器①よりも鉄球 が沈むまでの時間が長かった。
o 片栗粉溶液の深さが大きい方が沈むまでの時間が長くなることが分かった。
o 片栗粉溶液の深さをある程度大きくすると一定の値に近づいていく。
深さ

5㎜

10 ㎜

20 ㎜

30 ㎜

40 ㎜

50 ㎜

60 ㎜

容器１

1 . 12 s

1 . 74 s

1 . 88 s

2 . 06 s

2 . 02 s

2 . 12 s

2 . 23 s

容器２

1 . 27 s

1 . 94 s

2 . 23 s

2 . 35 s

2 . 42 s

2 . 50 s

2 . 52 s

５．考察
表面積が小さい容器のほうが、鉄球が沈むまでの時間が大きくなっている。このことか
ら、図から鉄球から落ちた場所に柱のようなものが形成されると考えられる。ダイラタン
シー流体は流体にかかる力の大きさによってかわる。
７．結論
ダイラタンシー流体の性質について調べたが、その有効性についてはわからなかった。
８．参考 文献「米村でんじろうのサイエンスプロダクション」− 14 −

− 15 −

1.74s

1.94ｓ

1.12s

1.27ｓ

容器①

容器②

2.23ｓ

1.88s

20

2.35ｓ

2.06s

30
2.42ｓ

2.02s

40
2.50ｓ

2.12s

50

参考文献 片栗粉懸濁液の上を走るための粘弾性特性

桂木洋光

考察： 表面積が小さい方が鉄球が沈むまでの時間が大きくなっている。このことから、右図のように鉄球が落ちた場所に柱のようなものが形成されると考えられる。
ダイラタンシーは流体にかかる力の大きさによって変わる。

10

5

深さ

o 容器②の方が容器①よりも鉄球 が沈むまでの時間が長かった。
o 片栗粉溶液の深さが大きい方が沈むまでの時間が長くなることが分かった。
o 片栗粉溶液の深さをある程度大きくすると一定の値に近づいていく。

結果：

容器①(8.5×12.5【㎠】) 容器②(60【㎠】)

2.52ｓ

2.23s

60

実験方法：片栗粉溶液(水：片栗粉＝１：1.5)に鉄球(３０ｇ)を容器の大きさを変えて落とし反発を調べた。また液量を変えながら同様に実験した。

仮説：深さと容器によって耐久性が決定される

目的：ダイラタンシー流体の有効性を調べるため

班番号０７P 班員
３２１８ 小久保生良
３２２２ 白柳祐一
３２４２ 渡邊航生 ３３０９ 片山太智 ３５３６ 森島慎之輔

ダイラタンシー流体について

1.94ｓ

2.23ｓ

1.88s

20

2.35ｓ

2.06s

30

2.42ｓ

2.02s

40

2.50ｓ

2.12s

50

2.52ｓ

2.23s

60

Consideration:The smaller the surface area,the longer it takes for the ball tp
sink. From this. It is thougt that something like a piller will be formed where
the iron ball fell,as shown in the figure on the right. Dilatancy changes
depending on the amount of force applied to thefluid. References:Viscoelastic properties for running on potato chestnut
powder suspension.

容器② 1.27ｓ

10
1.74s

5
容器① 1.12s

深さThe deeper the solution,the longer time
it take to sink to the bottom.

As the depth of the solution gradually
increases, time approaches a certain
value.

The iron ball took longer to sink incontainer ② than in container ①

Result• The way of expelments An iron ball was dropped into potato starchsolutions in containers of various sizess, and the repulsive force wasmeasured.

• The way of expelments Aqueous solution of potato starch (water:potato
starch=1:1.5)• Hypothesis Durability of dilatancy fluid depend on contaiiner and depth• Purpose To check utility effectiveness of dilatancy fluid• Number 07P Member 3218 Kira Kokubo 3222 Shirayanagi Yuichi 3242 Koki
Watanabe 3309 Taichi Katayama 3536 Shinnosuke Morishima

Dilatancy fluid

甲斐

08P 水 切 り はじ め まし た
陽斗 平松 朔弥 鈴木 善貴 高橋

環介※以 下 、口 語 と する 。
１． 研 究目 的 と 背景
人生一度きり、水切りは何度でもできる。そこにロマンを感じる。
２． 方 法石を回転させて飛ばす装置を作り容器の水を張ってそこに発射しその様子をスローモー
ションカメラで撮影し石の軌道を調べる
３． 仮 説なし
４． 結 果
理論値とおおむね近い値が得られた
５． 考 察実験から得られた小石の初速実測値のほとんどが理論値をわずかに下回るものであった。この原因として板が小石と衝突する際の摩擦によるエネルギー減少と小石の回転による影響があると考えた。
７． 結 論
理論値で求めた、板を引く長さで板を引くと理論値に近い石の初速度を得た。ずれがあったので板と医師の間の摩擦等を調べたい。
８． 参 考文 献
水切りの謎に迫る(京都府立洛北高校サイエンス部)− 16 −

− 17 −

f目的f

M

𝒗𝒗

𝑽𝑽

直後‒

衝突‒

直前‒

衝突‒

𝒗𝒗𝟎𝟎 =0
𝒎𝒎

𝑽𝑽𝟎𝟎 

f理論値計算f

⚫ 人生一度切り.
⚫ でも、水切りは無限切り.
⚫ 誰でも水を切れる装置を
作りたい.



無限直線電流の周辺に発生する磁場を各自事前に導出しておくこと𝑰𝑰
𝑯𝑯 =𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐f注意書きf⚫ 計り方
スマートフォンのスローモー
ション撮影機能は 240fps.
定規を置いて石の初速計
測した.
実測値１：1.67m/s
実測値２：1.85m/s
実測値３：3.98m/s
実測値４：2.31m/s
理論値 ：2.27m/s

f実測値f

⚫ 平松朔弥 ⚫ 鈴木善貴
⚫ 甲斐陽斗 ⚫ 高橋環介

f班員 P０８f



M

𝑽𝑽

𝑽𝑽𝟎𝟎 𝒗𝒗

‒FROOLGLQJDIWHU-XVW

‒FROOLGLQJ‒ ‒EHIRUH

-XVW

𝒗𝒗𝟎𝟎 =0𝒎𝒎

fCalculate theoretical valuef

which anyone can do that.

⚫ Want to make the device withand drakes eternally.

⚫ However, can do playng ducks⚫ Can’t do lives again.

fPurpose f?

derivetheformulaof

𝑯𝑯 =linear current in advance.

𝑰𝑰𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐magnetic field around infinite

PleasefNotionf

： 1.67m/s： 1.85m/s： 3.98m/s： 2.31m/s
theoretical figure：2.27m/s

No.１
No.２
No.３
No.４

videos in slow motion.

smartphone that is able to shootpebble by using function of

We measure initial velocity of a

⚫ How to measurefMeasured valuef

⚫ HIRMATSU SAKUYA⚫ SUZUKI YOSHITAKA⚫ KAI HARUTO⚫ TAKAHASHI KANSUKE

f Member P０８f

09P グラスハープ を奏 でたい！
研究者 氏名 原田茉奈 研究者 氏名 山本結生
１．研究 目的と 背景
グラスハープ（液体の入ったワイングラスのふちを指でこすって音を出す楽器）の動画を見て、中の液体の体積や種類を変えると音に変化があるのかを疑問に思い研究した。
２．方法
種類の異なる液体として水、グリセリン、油を用意する。グラスの中に入れる液体の体積をそれぞれ 25ml ずつ増やしていき、それぞれの場合の周波数を調べた。
３．仮説
グラスの中の液体の体積が大きいほど周波数が小さいと考えた。
一方、液体の種類による変化は起こらないと考えた。

４．結果
結果は右図のようになった。
同じ液体で周波数を比較すると、体積が大きくなるほど周波数は小さくなった。
同じ体積で周波数を比較すると、グリセリン、水、油の順に周波数は小さくなった。

５．考察
液体の体積が増えるほど周波数が小さくなるのは、体積が増えるほど、グラスの振動が抑えられるからだと考えた。
ここで、それぞれの液体の密度を調べるとグリセリン、水、油の順に大きかった。
よって、グリセリン、水、油の順に周波数が小さくなったのは、密度が大きいほど、グラスの振動が抑えられるからだと考えた。
６．結論
グラスの中の液体の体積が大きいほど周波数が小さい。すなわち音が低い。
グラスの中の液体の密度が大きいほど周波数が小さい。すなわち音が低い。
７．今後 の展望
今回の実験では中に入れる液体のみ変化させたので、グラスを変えたときに音色の違いがあるのか見てみたい。
８．参考 文献
http://sec-db.cf.ocha.ac.jp/pdf/55_seikagaku_hp10.pdf− 18 −

− 19 −

実験方法

• http://sec-db.cf.ocha.ac.jp/pdf/55_seikagaku_hp10.pdf

参考文献• グラスを変えて音色の違いを調べる• グラスハープを身近な楽器にして合奏したい

今後の展望• 密度が大きいほど周波数が小さい（音が低い）• 液体の体積が大きいほど周波数が小さい（音が低い）

考察

実験結果

• グラスハープの動画を見て、 • 水
中の液体の密度や体積の• グリセリン違いによって音が変わるか • 油
疑問に思い、音の周波数• これらをそれぞれ25mlを調べ、関係性を求めた。
ずつ増やし、周波数を
調べる。

実験目的

ᵎᵗᵮ ᵑᵏᵑᵓ原田茉奈ᵑᵐᵒᵎ 山本結生

グラスハープを奏でたい！
• Water• Glycerin• Oil• To check soundfrequency,increase theseliquid each 25ml.

• We are interested inrelationship between densityand volume of liquid in glassand sound.
• We check sound frequency.

• KWWSVHFGEFIRFKDDFMSSGIBVHLNDJDNXBKSSGI

Reference• Change the glass to check the difference in tone.
• Make a glass harp into a familiar instrument and play together.

Prospects• The higher the density, the smaller the frequency.(The sound is low.)• The larger the volume of liqud, the smaller the frequency.(The soundis low.)Consideration

Result

MethodPurpose09P 3135 Harada Mana 3240 Yamamoto Yui

Let's play the glass harp!

10P 班研究者 青木千佳

1 番 強 いの は だー れ だ？
川合夏流

金子陽向子 八木乃愛

１．研究 目的と 背景
これからの夏に備えて、一番涼しい扇風機を探す。
今回は体感での涼しさを考えるため、風量が大きいほど涼しいとする。
ずつ羽をつけ、ビーズ（個）が秒間に何個、どこまで移動するのかを計測。
２．方法⓵プラスチックコップで羽部分を炸裂。 個のプラスチックコップの表面積は変えずに羽一枚あたりの単位面積を変化させていく。
個）が秒間に何個、どこまで移⓶装置（下図参照）に一つずつ羽をつけ、ビーズ（
動するのかを計測。
３．仮説
羽の枚数が少ないほうが枚当たりの表面積が大きいので、より強い風を送り出せる。
グラフの横軸は羽の枚数、縦軸はビーズが飛んだ距離を表す。
枚のとき威力が最大になった。全体的にみると、 枚と枚の時が極大値。現実的に 枚の羽根が一番威力が強い。
４．結果
グラフの横軸は羽の枚数、縦軸はビーズが飛んだ距離を表す。
枚のとき威力が最大になった。全体的にみると、 枚と枚の時が極大値。現実的に 枚の羽根が一番威力が強い。

５．考察
羽の枚数が少ない方が強いという仮説を立てたが、結果は 枚、 枚、 枚のとき強くなった。そこで枚数が多い方が羽同士の幅が小さいため風量が大きくなるのではないかと考えられる。
６．展望
今回の実験では、羽全体の面積を全て同じにしたうえで、枚数を変えることで風量がどうなるか調べた。今度は、回転数や羽自体の形を変化させて実験してみたい。
また、今回実験を各一回しかやれなかったという反省があるので、次からは信憑性の高い結果を出せるように複数回実験を重ねることを忘れないようにしたい。
７．参考 文献

https://www.modern-deco.jp/blog/fan-blades− 20 −

− 21 −

扇風機の羽根の枚数はどう選ぶ？風量や音の違いとおすすめ商品選 e暮らしのライフマガジン PRGHUQGHFRMS より、
枚数が少ない→羽一枚の表面積が大きい→空気抵抗が大きくなる⇒羽の枚数が少ない方が強いと予想。

・仮説

実験の様子→↑羽の枚数の計通り
今回は極端に、枚を作って計測した。

⓵プラスチックコップで羽部分を作製。個のプラスチックコップの表面積は変えずに羽一枚あたりの単位面積を変化させていく。
⓶装置（下図参照）に一つずつ羽をつけ、ビーズ（個）が秒間に何個、どこまで移動するのかを計測。

・実験方法

これからの夏に備えて、一番涼しい扇風機を探す。
今回は体感での涼しさを考えるため、風量が大きいほど涼しいとする。

・目的青木千佳 川合夏流
金子陽向子 八木乃愛





























・PRGHUQGHFR
扇風機の羽の枚数はどう選ぶ？

・参考文献

今回の実験では、羽全体の面積を全て同じにした
うえで、枚数を変えることで風量がどうなるのか調べた。今度は、回転数や羽自体の形を変化させて実験してみたい。
また、今回実験を各一回しかやれなかったという反省があるので、次からは信憑性の高い結果を出せるように複数回実験を重ねることを忘れないよ
うにしたい。

・展望

羽の枚数が少ない方が強いという仮説を立てたが、結果は枚、枚、枚のとき強くなった。そこで枚数が多いほうが羽同士の幅が小さいため風量が大きくなるのではないかと考えられる。

・考察

実験結果として、上図のようになった。
結果だけ見ると枚のとき威力は最大になった。
全体的にみると枚と枚の時が極大値になっているが、現実的に考えると一番威力が大きいのは枚羽根だということが分かった。
よって現実で最も強い風を受けられる扇風機が欲しい場合、枚のものを選
ぶと良いだろう。







期待値による分布

・実験結果

S

一番強いのはだーれだ？？

7KHVPDOOHUWKHQXPEHURIEODGHVWKHODUJHUWKHDLUIORZ ZRXOGEH
PDGH

・+\SRWKHVLV

9LGHRRIWKH
experiment→↑Number of blades 


⓵8VHEODGHVPDGHIURPSODVWLFFXSV&KDQJHGWKHQXPEHURIEODGHV⓶%ORZVW\URIRDPEDOOV  DQG
PHDVXUHKRZPDQ\DQGKRZIDUWKH\IO\
LQVHFRQGV

・0HWKRG

7RILQGWKHFRROHVWIDQLQSUHSDUDWLRQIRUWKHXSFRPLQJKRWVXPPHU
7KLVWLPHZHGHILQHWKDWWKH
ODUJHU WKHDLUIORZWKHFRROHULWLV

・3XUSRVH










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音の違いとおすすめ商品選 e 暮らしのライフマガジン PRGHUQGHFRMS

・5HIHUHQFHV・扇風機の羽根の枚数はどう選ぶ？風量や・([SHULPHQWE\FKDQJLQJWKHURWDWLRQ
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It turnd out like the picture above ↑・0D[LPXPQXPEHURIEODGHVLV ・2YHUDOOPD[PXPYDOXHVDUH
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研究者

11C 最強の洗剤は どれ だ中川智子 山田裕奈 松岡帆伽

桑原伶奈

１．研究 目的と 背景
日本には、日々の洗濯に欠かせない洗濯洗剤の商品が数多く存在する。
洗剤を七種類選び、どの洗濯洗剤の洗浄力が高いのか、また何が汚れの落ち方に影響を与えているのかを実験した。
２．方法『塗布放置洗浄』という洗浄方法を用いて実験を行った。
＜実験＞
初めに、布切れに赤色の油性ペンでまっすぐ線を引く（汚す）。
そのペンの跡をなぞるようにして、駒込ピペットで１ml 分、洗剤の原液をのせる。そのまま一晩化学室に放置する。
定規に布を巻き付け、500ml の水道水が入ったビーカーの中で 2 分間動かし続ける（洗濯）。
布を広げて一晩乾かした後、赤い線がどのように落ちたかを記録する。
一連の洗浄作業を 1 商品につき 2 回ずつ行う。
３．仮説
合成洗剤が少ない洗剤は、洗浄力が低い。
有名俳優を多く起用するテレビ CM で有名なアタックの洗浄力が高い。
４．結果
洗浄力が高かったのは、順にアタックドラム式用、アタック、NANOX、アリエール部屋干し用、アリエール、エマール、シャボン玉石鹸だった。
５．考察
アタックとアタックドラム式を成分分析すると、ドラム式のみ分散剤が含まれていたので、油性ペン汚れには分散剤が効果的だと思われる。
アリエールとアリエール部屋干し用を成分分析すると、部屋干しの方が酵素の割合が大きかったので、酵素が効果的だと考えられる。
手洗い用で合成成分が少ないエマール、純石鹸で無添加のシャボン玉石鹸は汚れの落ちが悪かったことから、合成成分が少ないと洗浄力が弱いと考えられる。
アリエールとシャボン玉石鹼のみが弱アルカリ性で、他は中性であったことから、液性は油性ペン汚れに対する洗浄力とは関係ないと考えられる。
７．結論
７．
油性ペン汚れに対する最強の洗剤は、「アタックドラム式」である。
８．参考 文献
１日あればOK！夏休み自由研究「服のガンコ汚れの落とし方」 | Lidea(リディア) by LION
アリエールジェル 部屋干し｜アリエール公式サイト (ariel.jp)
洗濯槽のカビまで防ぐ！アリエール バイオサイエンスジェル本体｜アリエール公式サイト (ariel.jp)
花王｜製品カタログ｜エマール リフレッシュグリーンの香り 本体 (kao.com)
花王｜製品カタログ｜アタックＺＥＲＯ ワンハンドタイプ ３８０ｇ (kao.com)
NANOX one スタンダード｜お洗濯 | ライオン株式会社 (lion.co.jp)
シャ ボン 玉石 けん EM 液体 洗濯 せっ けん 1200ml - EM生活公 式オ ンラ イン ショ ップ(em-seikatsu.co.jp)− 22 −

− 23 −

↑最初

1位
2位
3位
4位
5位
6位
7位

アタックドラム式
アタック
ナノックス
アリエール部屋干し
アリエール
エマール
シャボン玉せっけん

１日あればOK！夏休み自由研究「服のガンコ汚れの落とし方」 | Lidea(リディア) by LION

花王｜製品カタログ｜アタックＺＥＲＯ ワンハンドタイプ ３８０ｇ (kao.com) アリエールジェル 部屋干し｜アリエール公式サイト (ariel.jp)
花王｜製品カタログ｜エマール リフレッシュグリーンの香り 本体 (kao.com) シャボン玉石けん EM液体洗濯せっけん 1200ml トップ スーパーNANOX（ナノックス）｜お洗濯 | ライオン株式会社 (lion.co.jp)
EM生活公式オンラインショップ (em-seikatsu.co.jp)
洗濯槽のカビまで防ぐ！アリエール バイオサイエンスジェル本体｜アリエール公式サイト (ariel.jp)

アタック：ドラム式 強 ⇒分散剤
アリエール：部屋干し 強 ⇒酵素
シャボン・エマール 弱 ⇒合成成分 少中性・アルカリ性は関係なし

考察

2日目

1日目

結果

1.布に油性ペンで線を引く
2.布をタオルの上に置き、洗剤をのせる
3.一晩放置
4.定規に布を固定し、水の中で二分間攪拌
5.布を一晩乾燥させる
6. 2～5を繰り返す

実験方法

実験目的：油性ペン汚れに最適な洗剤を調べる

11C 3429中川智子、3441山田裕菜、3534松岡帆伽、3116桑原伶奈

1.Attack drum type
2.Attack
3.NANOX
4.Ariel room drying
5.Ariel
6.EMAL
7.Liquid soap

Dispersants (peel stains off clothes and scatter their particles in water)
are effective.
Enzymes (included in "Ariel room drying") seem to be effective
Laundry detergents including a few systhetic ingredients (artificially
produced) tend to have weak cleaning power.
ｐH does not relevant to cleaning power so much .

トップ スーパーNANOX（ナノックス）｜お洗濯 | ライオン株式会社 (lion.co.jp)

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シャボン玉石けん EM液体洗濯せっけん 1200ml EM生活公式オンラインショップ (em-seikatsu.co.jp)
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Ranking

C ons i d e r at i on

Secondday

First dayRes u l t

1. draw a line on cloth with a permanent pen
2. lay the cloth on a towel and put laundry
detergent on the line
3. leave it one night
4. wrap a piece of cloth around aruler, and stir it into water for two
minutes
5. dry it one night↑First6. repeat 2～5

Method

11C 3429Nakagawa Tomoko、3441Yamada Yuna、3534Matsuoka Honoka、3116Kuwabara Reina

The Strongest Way of Washing12P 割れ に くい シ ャボ ン玉 を 作り た い‼
研究者 竹下詠乃 夏目結可 新井心雪
１． 研 究目 的 と 背景
シャボン玉液に砂糖を入れると割れにくいシャボン玉ができると聞いたことがある。そこで、他によりいい物質があるのではないかと思った。
２． 方 法
実験Ⅰ 物質とシャボン液を 1：10 で配合する。トレーを用意し、作ったシャボン液を張る。その上にシャボン玉を落とす。シャボン玉を落とした瞬間から割れるまでの時間を計測する。使用する物質は、アミノバイタル、化粧水、ガムシロップ、はちみつ、上白糖。
実験Ⅱ 物質を砂糖に絞り、モル濃度による時間変化を調べる。方法は実験Ⅰと同じ。

３． 仮 説シャボン玉が割れる原因には、水分の蒸発と、液だれが考えられる。よって、保水性を持
ち、粘度の高い物質であるガムシロップが一番割れにくくなるのではないか。
４． 結 果実験Ⅰ ・アミノ酸を混ぜたシャボン玉が最も割れるまでの時間が長い。
・糖類を混ぜたものは同じような結果となった。
実験Ⅱ ・モル濃度が大きくなるにつれて、割れるまでの時間が長くなった。
・濃度が大きいと、水分が蒸発して透明な膜が残った。
・濃度が大きいと、風船のようにしぼむようにして割れた。

５． 考 察シャボン液に含まれる水分のみ蒸発し、膜が薄くなると考えると、砂糖の結晶と界面活性剤がシャボン玉が割れた後に残る膜を形成するのではないか。
シャボン玉の構造がサンドイッチ構造であるとすると、砂糖のモル濃度が大きいほど膜の層が厚くなり割れるまでの時間が長くなるのではないか。
７． 結 論実験Ⅰより、シャボン液に加える物質よりも、モル濃度が割れるまでの時間に影響を与えている。実験Ⅱのグラフより、モル濃度が大きいほど割れにくいシャボン玉を作ることができる。
８． 参 考文 献
https://note.com/geltech/n/n28d577dc5464
http://blog.livedoor.jp/cosana04/archives/64882398.html
http://www.op.titech.ac.jp/lab/Take-Ishi/html/ki/hg/et/sb/calret/2dabc.html− 24 −

− 25 −

実験Ⅱ
・濃度が大きくなるにつれて、割れるまでの時間が長くなった。
・風船がしぼむように割れた。
・シャボン玉が膜のようになって残った。

https://note.com/geltech/n/n28d577dc5464
http://blog.livedoor.jp/cosana04/archives/64882398.html
http://www.op.titech.ac.jp/lab/Take-Ishi/html/ki/hg/et/sb/calret/2dabc.html

参考文献

シャボン玉の膜に見える干渉縞のでき方がどうなっているのかを知るために 、ナトリウムランプを用いて実験を行いたい。

今後の展望

水のみが蒸発し、膜が薄くなる。その後、蒸発せず残った砂糖と界面活性剤が割れた後も膜を作るのではないか。
サンドイッチ構造が何層にもなっていると仮定する。砂糖のモル濃度が大きいと、膜の層が厚くなり割れにくくなるのではないか。

考察

実験Ⅰ
・アミノ酸が割れるまでの時間が最も長い。
・糖類はどれも同じような結果に
なった。

結果

実験Ⅰ
実験Ⅱ
Ⅱ
１物質とシャボン液を１０：１で配合。 物質を砂糖に絞り込み、モル濃度を２シャボン液をトレーに張る。
Ⅰと同じ操作を行う。
変えて実験Ⅰ
３上からシャボン玉を落とす。
４落とした瞬間から割れるまでの時間を測る。
５この操作を６回ずつ行う。

実験方法

・as mass moll concentration thicks, thetime to break is longer.
・the bubble breaks slowlier
・the membrane remains

Try to observe the interference stripes by using sodium lamp
https://note.com/geltech/n/n28d577dc5464 http://blog.livedoor.jp/cosana04/archives/64882398.html
http://www.op.titech.ac.jp/lab/Take-Ishi/html/ki/hg/et/sb/calret/2dabc.html

References

Prospects

Leaving suger and surfactant will make the film after only water evaporates
and the film becomes thin.
Assuming sandwich structure has many layer. If suger has high concentration,
the film's layers will become thick and make unbrakeable soap bubble.

Consideration

・amino​ acid is the longest time tobreak of six
・suger types have similar results

Result Ⅰ※６times eachDo the same way as
experimentⅠwith only sugar andchange mass mol concentration

1 Material and soap liquid mix 1:10
2 Drop soap bubble on tray
3 Measure time from dropping
to braeaking

Result Ⅱ

Experiment Ⅱ

ExperimentⅠ
Ⅰ

・Bubbles which contains sugar will be unbreakable.
・The higher bubbles viscosity is, the more stronger they will be.

Hypothesis

糖類を混合すると割れにくくなる⇐⇐糖類の保水力によって水分の蒸発を遅らせる⇐液だれをおくらせる
粘度が高いほうが割れにくくなる⇐仮説

Make unbreakable bubbles by adding various materials and changing
their concentration.

Introduction

12P 3124 Utano Takeshita 3128 Yuika Natsume 3203 Koyuki Arai

Let's make unbrakeable soap bubble!!

様々な物質を加えたり、モル濃度を変化させて、割れにくいシャボン玉を作る。

目的

3 竹下詠乃 夏目結可 新井心雪

割れにくいシャボン玉を作りたい！！

a13C い ろ はす の 甘み の正 体 って ？
研究者 向坂美咲 住田明花里 吉岡美咲
１． 研 究目 的 と 背景
甘くておいしいジュースの正体である糖の正体な何か気になった。また成分表示を見てもおおまかな種類しか掲載されていなかったため、自分たちでより深く推測することを目的に取り組んだ。
２． 方 法いろはすのジュースから水分を蒸発させ、残った糖の塊と９種類の糖についてフェーリ
ング反応、カラメル化、常温の水への溶解性、熱水への溶解性、ベネディクト液との反応性、ヨウ素デンプン反応を調べる実験を行い、糖それぞれの反応の結果といろはすの糖の結果を比較する。
３． 仮 説果糖と掲載されていたのでフルクトースが入っているのではないかと考えた。
４． 結 果いろはすから取り出した糖は、フェーリング液が青色から赤色に変わった。ジュースには、マルトース、ラクトース、グルコース、ガラクトース、マントースが含まれていると予想した。

５． 考 察予想したフルクトースが外れているのは、フェーリング反応、ベネジクト液との反応でいろはすが還元性を示したことから短絡的に還元性を示さない糖が含まれていないと結論付
けてしまったからだと思われる。またカラメル化する前の糖がいろはすは粘性がある塊状、その他の糖は粉状だったことも結果に影響していると考えた。
６． 結 論
ジュースに様々な糖が含まれていることが分かった。さらに精度を上げるために実験の種類を増やしたい。
７． 参 考文 献
https://nwuss.nara-wu.ac.jp/media/sites/11/ssh17_19.pdf− 26 −

− 27 −Ara

Suc Mal Lac

Ara

Suc Mal Lac⊻⊽⊺⊾⊻⊰⊮⊿
Because various things are not sugar are mixed in this, they are reacted
I couldn't adjust the sugar accurately because I couldn't take it out as an individual.
⊜⊰⊱⊰⊽⊰⊹⊮⊰⊾
https://nwuss.nara wu.ac.jp/media/sites/11/ssh17_19.pdf

ジュースには様ーなものが混ざっており糖ではないも物質が反応してしまった
また、糖を個体として取り出せないので正確に調べきれなかった

参考文献
https://nwuss.nara wu.ac.jp/media/sites/11/ssh17_19.pdf

Irohasu
〇
〇
✕
〇
〇

Sta

今後の展望

✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ 〇 ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕✕ ✕ ✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ ✕ ✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇FruAccording to table, we can guess Mal, Lac, Glc, Gal, and Man are contained
Because these are likely contained in soft drink, provabliy, these are realy contained

Benedict solution

Fehling liquid

Benedict
solution
Iodinesolution

Hot water

Room temperature waterGlcᵱᶓᶅᵿᶐᴾᶐᶃᵿᶁᶒᶇᶍᶌ

Amy Cel Age Suc Tre Mal Lac Glc Fru Gal Man いろはす
Irohasuᵧᶐᶍᶆᵿᶑᶓ

⊐⊰⊳⊷⊴⊹⊲≪⊽⊰⊬⊮⊿⊴⊺⊹⊍⊽⋄⊾⊿⊬⊷

3542Misaki Yoshioka

表からMal, Lac,Glc,Gal,Manが含まれていると予想できた
これらの糖は、飲料に使用される可能性が高いので糖を判別できたといえる

〇
〇
✕
〇
〇

Sta

3224Akari Sumida⊮⊺⊹⊾⊴⊯⊰⊽⊬⊿⊴⊺⊹✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ 〇 ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕✕ ✕ ✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇✕ ✕ ✕ ✕ ✕ 〇 〇 〇 〇 〇 〇Fru

Amy Cel Age Suc Tre Mal Lac Glc Fru Gal Man いろはす

Glc

3217Misaki Kosaka

Identify the type in more detail than the ingredient display

C13 Member

実験の考察

結晶

フェーリング反応

糖の反応⊽⊰⊾⋀⊷⊿

Number

実験結果 いろはす

3217向坂美咲 3224住田明花里 3542吉岡美咲

⅝Ↄↀⅾⅽↁⅳ

C13 班員∃∔∍∠⇌∕∟⇌⇵∞∛∔∍∟∡⇌∟∣∑∑∠∟⇌⇯∛√∟∕∟∠∕√∓⇌∛−⇌？

目的 飲料の糖について成分表示より詳しく種類を判別するため

班番号

いろはすの甘味の正体って？

研究者 鈴木陽彩 研究者
１． 研 究目 的 と 背景
美味しいレモンを有効活用したい

14C レモ ン 電池
金原亮助 研究者 丹波祐介

研究者 馬越智也

２． 方 法
レモン電池をつくり様々な条件下
で電流電圧を調べた

３． 仮 説
レモン電池の溶液の濃度を変えた
り温度を変えたりすることでより強力なレモン電池を作ることができる
４． 結 果温度が上昇するごとに大きな電流が流れる
濃度と電流には相関がみられなかった
５． 考 察レモンの果汁に含まれるクエン酸が電離することで電流が流れる
温度が上がるとクエン酸の電離度が大きくなることで電流が大きくなる
濃度と電流に相関がみられなかったのは濃度の変化が小さかったのではないか
７． 結 論
レモン単体では日常生活で使えるほどの大きさの電圧を生み出せない
複数のレモンを直列につなぎ熱することでより大きなエネルギーを生み出すことができることが予想できるが実用性はない
８． 参 考文 献なし− 28 −

米津の真意3331丹羽祐介 3425鈴木陽彩

電
圧

(V)

0

5

ボルト

17.3(常温）

45

アンペア

60

列1

温度と電圧、電流の関係

75

90

100

100％のレモン果汁をガスバーナーで熱して温度− 29 −

50

67

100

結論
レモン電池は実用性がないが停電に備えてたくさん買い置きしておこう
電子オルゴールくらいは付きます。
電離度が大きい塩酸や硫酸でやったらどうなるか調べてみたい。

電圧（V）
列1
電流（ｍA)
考察
・温度が上がると電離度が上がるのでは・クエン酸の電離度が小さいため濃度が変わっても電圧、電流はかわらない
・電離度と起電力は関係があると思われる

軸ラベル

0

25

0

10

0.5

0.2

1

1.5

2

電 0.6
圧 0.4

2.5

0.8

0

5

10

15

1

レモン果汁の濃度と電圧、電流の関係

実験２ 濃度を変える
50mLのレモン果汁に少しずつ水を加えて濃度を変化させて電圧、電流を測る。

1
0.8
0.6
0.4
0.2
0

実験１ 温度を変える
を変える。

方法
いろんな条件下でレモン電池の強さを調べる

14C ◎3114金原亮祐 3106馬越智也
はじめにおいしいレモンを有効活用したい～最強のレモン電池を作ろう～

電
流

電
流
（

mA)

&

:Zn→2e=Q

&RQFOXVLRQ /HPRQEDWWHU\ZDVVRZHDNWKDWLWFRXOGQ’W
HYHQWXUQRQEHHQEXOE7KHUHIRUHLWLVQRWXVHIXOLQGDLO\OLIH

&LWULFDFLG’VGHJUHHRILRQL]DWLRQLVVPDOOHOHFWURPRWLYH
IRUFH

7KHKLJKHUWKHWHPSHUDWXUHWKHODUJHUWKHGHJUHHRILRQL]DWLRQ

5HIOHFWLRQ'HJUHHRILRQL]DWLRQVHHPVWRVRPHWKLQJWRGRZLWKHOHFWURPRWLYHIRUFH([SHULPHQW:HJUDGXDOO\DGGHGZDWHUWR％DQG
PHDVXUH9ROWDJHDQG$PSHUHXQGHUYDULRXVFRQFHQWUDWLRQ([SHULPHQW:HKHDWHG％OHPRQMXLFHDQG
PHDVXUHG9ROWDJHDQG$PSHUHXQGHUYDULRXVWHPSHUDWXUHV+H－→H２

5HDFWLRQIRUPXODRIOHPRQEDWWHU\

0HWKRG ([DPLQHWKHVWUHQJWKRIOHPRQEDWWHU\XQGHUYDULRXVFRQGLWLRQV)LUVW :HZDQWWRPDNHHIIHFWLYHXVHRIGHOLFLRXVOHPRQV

0DNHWKH6WURQJHVW/HPPRQ%DWWHU\

15Ｃ 緋銅研究者 氏名 鐘田 恵介 安藤 和真 中嶌 祐介
１．研究 目的と 背景
日本に古くから伝わる伝統工芸品、緋銅。その美しく高貴な輝きを放つ深紅に魅了された我々はその正体を調べようと思いたった。また緋銅の製造について調べると、職人の技と経験則に大きく依存していることが分かった。そこで、製造過程における様々な条件と呈色に何らかの相関を見つけられないか調べることにもした。
２．方法
緋銅の制作には主に純銅 Cu とホウ砂水溶液 Na2B4O7aq の二つを用いる。そこで緋色に呈色するのに必要な要素がどちらにあるのかを調べるために、その他の金属と精製水で対照実験を実施。
さらに、加熱時間と加熱後にホウ砂水溶液に銅を入れるまでの時間(以後処理時間とする)を変化させ、繰り返し実験を実施。その結果できた物体の呈色具合を調べる。
３．仮説
緋銅の赤色は、Cu2O であり、ホウ砂水溶液につけることによって透明な被膜が形成されるのではと考えた。
４．結果
銅以外の金属は緋銅のような色の変化は見られなかった。
ガスバーナーでは加熱時間の変化で、銅に与える熱量を操作することができなかったた
め、緋銅のできと加熱時間の相関関係は観察できなかった。
緋銅の表面を顕微鏡で観察すると、ガラス状の結晶が確認できた。
５．考察
銅板全体を融点直前（約 1000 度）に加熱することでより鮮明な緋銅の赤色が出ることわかった。
結果のガラス状の結晶は被膜を作っているものは加熱したことを考慮すると
Na₂ B₄ O₇ -10H₂ O ではなく、ガラス状の Na₂ B₄ O₇ (透明)であると考えた。
７．結論
きれいな緋銅の条件を数値化はできなかったが、鮮明な赤色を出すためには銅板を均一に加熱することが必要な条件の一つであるとわかった。
被膜ができる条件はわかったため、自分たちの考察が確かであるか、また条件の具体的数値化できるよう細かな比較店を設けて、再度実験をしたい。
８．参考 文献
https://www.you-iggy.com/chemical-substances/sodium-tetraborate/
https://kotobank.jp/word/%E5%9B%9B%E3%83%9B%E3%82%A6%E9%85%B8%E3%83%8A%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0-1333205
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/31/6/31_6_314/_pdf
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/32/6/32_6_296/_pdf
https://kotobank.jp/word/%E5%9B%9B%E3%83%9B%E3%82%A6%E9%85%B8%E3%83%8A%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0-1333205
https://www.toishi.info/metal/cu_rust_composition.html
https://www.rinpla.jp/2020/04/22/%E7%B7%8B%E9%8A%85%E3%81%AE%E7%A1%BC%E7%A0%82%E6%B0%B4%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E3%81%AB%E3%81%A
4%E3%81%84%E3%81%A6/− 30 −

− 31 −

緋銅を作成する際の必要要素、固定化のメ
カニズムを解明する

参考文献

https://www.you-iggy.com/chemical-substances/sodium-tetraborate/
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/31/6/31_6_314/_pdf
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/32/6/32_6_296/_pdf
https://kotobank.jp/word/%E5%9B%9B%E3%83%9B%E3%82%A6%E9%85%B8%E3%83%8A%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0-1333205
https://www.toishi.info/metal/cu_rust_composition.html
https://www.rinpla.jp/2020/04/22/%E7%B7%8B%E9%8A%85%E3%81%AE%E7%A1%BC%E7%A0%82%E6%B0%B4%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6/

きれいな緋銅の条件を数値化はできなかったが、熱せられる銅の色の変化を見分けることができるようになった。
今後の展望 被膜の条件は分かったため、高度な実験で条件を具体化していきたい。

銅板全体を融点直前（約1000度）に加熱することが重要である
被膜を作っているものはNa₂B₄O₇-10H₂Oではなく、ガラス状の実験の考察 Na₂B₄O₇(透明)であること
加熱時間と緋銅の仕上がりに相関関係はなかった

実験目的

緋銅の秘密に迫るᴿᴿᴿ

C153221鐘田惠介
3402安藤和真
3515小田悠太郎
3127中嶌佑介

• Timing of heated copper in a borax
solution.
• Heating time

Question2:How to make uniform color
the scarlet copper?

https://www.you-iggy.com/chemical-substances/sodium-tetraborate/​
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/31/6/31_6_314/_pdf​
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1950/32/6/32_6_296/_pdf​
https://kotobank.jp/word/%E5%9B%9B%E3%83%9B%E3%82%A6%E9%85%B8%E3%83%8A%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0-1333205
https://www.toishi.info/metal/cu_rust_composition.html​
https://www.rinpla.jp/2020/04/22/%E7%B7%8B%E9%8A%85%E3%81%AE%E7%A1%BC%E7%A0%82%E6%B0%B4%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6/

References

Copper must be heated to a temperature near the melting point of copper.
Scarlet copper does not turn black because the surface of scarlet copper is covered with borax.

Discussion of the experiment

Questiton3:How aqueous borax solutions keep Cu₂O red?

Result:Failure
necessary laboratory equipment was not available
Longer heating times produced clean scarlet copper

Question1:What is the true natureof the scarlet copper red color?

The method of placing heated copper in a borax solution.

Hido is a traditional japanese craft.
Hido is scarlet copper in english.

C15 3402 Kazuma Andoh, 3127 Yusuke Nakajima
3221 Keisuke Shoda, 3500 Yutarou Oda

Study in Scarlet Copper１６Ｃ 未知の 水溶液 が現れた ！
篠原侑希 大内暁斗 伊藤優 新開建玄１．研究 目的と 背景
高価な機材、手法を使用することのできない高校生でも水溶液中のイオン濃度を測定できる方法を確立するため。
２．仮説
濃度不明の水溶液に適切な水溶液を加え沈殿を作った後、沈殿の質量を量って物質量を求めれば、もとの水溶液の各イオン濃度を求めることです。
３．方法

以上の条件を満たす溶液“alt”を制作し、①Na₂ CO₃ aq で Ca²⁺ と Mg²⁺ を、②BaCl₂ aq
で SO₄ ²⁻ を、③Pb(NO₃ )₂ aq で SO₄ ²⁻ と Br⁻ 、Cl⁻ を沈殿させ、濾過により分離し、その質量を測定する。各工程それぞれで alt を 50ml ずつ使用した。
その値を右記の式に代入して順に求められる物質量が、alt の含む物質量と一致するか確
かめ、仮説の真偽を検証した。また、alt 50ml の溶媒を完全に蒸発させて質量を量り、先に求めた物質量との質量、電気的中性の関係から Na⁺ と K⁺ の物質量も求めた。

４．結果

結果から求められた各イオンの物質量は次のようだった。

５．考察
設定した濃度と実験結果が大きく乖離していたため、この手法で物質量を求めることは難しかった。しかし、ろ過の試行回数が圧倒的に少ないことや、ろ紙の回収率が 100％でな
かったことによる誤差やメスシリンダーやビーカーの淵に残留物質が確認できたことか
ら、濃度や測定値が正確でなかった可能性も考えられる。
６．結論
仮説の方法で水溶液のイオン濃度を測定することは困難だった。
７．参考 文献
化学（新訂版）実教出版、『海水の分析、特に微量成分について』重松恒信、『Chemistry 2e』− 32 −

− 33 −

④

③

PbCl₂
PbBr₂
PbSO₄

MgCO₃
CaCO₃

:Cl⁻
:K⁺
:Ca²⁺
:Br⁻
:Na⁺
:Mg²⁺
:SO₄²⁻:NO₃⁻ (×0.0010mol)

BaSO₄

②

①

①未知の水溶液の「模倣溶液」を用意。
②Na₂CO₃ aq → Ca²⁺, Mg²⁺沈殿。
③BaCl₂ aq → SO₄²⁻沈殿。
④Pb(NO₃)₂ aq → SO₄²⁻, Br⁻, Cl⁻沈殿。
⑤溶媒を完全に蒸発させる。
(各工程で溶液を 50ml 使用した。)

実験方法

高校化学の範囲で（高度な手法を用いず簡単に）、未知の水溶液の各イオン濃度を測定する方法について調査する。

実験目的

考察

(※グラフの理想値について
mn
溶解度積Ksp =[A⁺] [B⁻] から決定されるイオン沈殿順を基にした)(理想値 : 0.4088g)

溶媒蒸発後質量: 1.308g⑤③

3321新開健⽞

化学（新訂版）実教出版『海水の分析、とくに微量成分について』重松恒信『Chemistry 2e』

参考文献⇒簡単に測ることはできなかった。

・ろ紙の回収率は100％の信頼ではなかった。
・溶解度積の値が大きいものがあった。
・調整用メスシリンダーが洗浄時に濁った。
→各溶液の濃度が正確でない可能性
・ビーカーの側面に沈殿物が付着していた。

b. ろ過と濃度調整の方法に見直しが必要

a. ろ過試行回数が圧倒的に少なく誤差の可能性
・総計２～４回しか行えなかった。

結果から計算される物質量・ Ca²⁺ െʹǤʹ ൈ ͳͲିସ ・ Mg²⁺ ʹǤʹ ൈ ͳͲିଷ・ SO₄²⁻ ͳǤͳ ൈ ͳͲିଷ・ Br⁻ െ͵Ǥͷ ൈ ͳͲିଷ ・ Cl⁻ ͶǤ͹ ൈ ͳͲିଷ・ Na⁺ െ͹Ǥͺ ൈ ͳͲିଶ ・ K⁺ ͹Ǥͺ ൈ ͳͲିଶ

④

②

実験結果

16Ｃ 3521 篠原侑希 3508⼤内暁⽃ 3503伊藤優

未知の水溶液があらわれた！

PbCl₂
PbBr₂
PbSO₄

:Cl⁻
:K⁺
:Ca²⁺
:Br⁻
:Na⁺
:Mg²⁺
:SO₄²⁻:NO₃⁻ (×0.0010mol)

BaSO₄

MgCO₃
CaCO₃

①Prepare an aqueous solution,
named “alt”②Na₂CO₃ aq → Ca²⁺, Mg²⁺
③BaCl₂ aq → SO₄²⁻④Pb(NO₃)₂ aq → SO₄²⁻, Br⁻, Cl⁻⑤Fully evaporate the solvent
Did each process changing drip amount(Use 50ml of “alt” each process)

Methods

To establish the way to investigate
what ions aqueous solution include
easily (for high school students)

PurposeDiscussion(ideal value : 0.4088g)

the mass after
evaporating solvent,: 1.308g⑤③

化学（新訂版） Jikkyo Shuppan Co.
『海水の分析、とくに微量成分について』 Tsunenobu Shigematu『Chemistry 2e』

Reference⇒We could not measure sediment easily.

・some have large solubility product・some chemicals adhered to the cylinders⇒the concentration might not be accurate・precipitate adhered to the beakerA) Too few times of filtration⇒ possible error
B) Review the method of filtration
and adjustment of concentration
・Filter missed some chemicals.

From the graphs
・ Ca²⁺ െʹǤʹ ൈ ͳͲିସ ・ Mg²⁺ ʹǤʹ ൈ ͳͲିଷ・ SO₄²⁻ ͳǤͳ ൈ ͳͲିଷ・ Br⁻ െ͵Ǥͷ ൈ ͳͲିଷ ・ Cl⁻ ͶǤ͹ ൈ ͳͲିଷ・ Na⁺ െ͹Ǥͺ ൈ ͳͲିଶ ・ K⁺ ͹Ǥͺ ൈ ͳͲିଶ④②

Results

16Ｃ 3521 Yuki Shinohara 3508 Akito Ouchi 3503 Yu Ito 3321 Kengen Shinkai

The search for investigating
unknown aqueous solution

研究者

17Ｃ お 水 の不 思 議 発見 隊 ！
幾田 蓮 大西 雄登 小鹿 由太郎

杉山敦己

１． 研 究目 的 と 背景
様々な性質を持つ水が地球上で１つの“水”として存在するという事実に興味を持ち、その中で地域により性質のくっきりと分かれる硬度に、より興味を惹かれ研究の対象とした。
中でも、軟水と硬水がどのようにして変化するかが気になり今回の研究を行った。
２． 方 法海や川で採取した水および Contrex を用い実験を行う。
Contrex を煮沸させ、永久硬水か一時硬水か調べる。〈実験１〉
1.0×10⁻²mol/L の EDTA 水溶液を用いて各溶液にキレート滴定を行う。〈実験２〉
指示薬は EBT 溶液を用いる。
２つに分けた Contrex に水酸化ナトリウム水溶液、シュウ酸水溶液をそれぞれ加え、生じた沈殿物を除去したものをキレート滴定する。〈実験３〉３． 仮 説
地球上での自然な水の循環から軟水から硬水への変化およびこの逆反応は起きるであろうと考えた。
４． 結 果
実験１で Contrex を煮沸した際、沈殿が生じなかった。
実験２での各溶液の硬度は次のようになる。
水の種類

海水(伊古部浜)淡水(豊川下流)

水道水(化学室)

Contrex

硬度［mg/L］

6970.30

1433.432

119.451579.578

また、実験３で得られた溶液を溶液１、溶液２としたとき、滴定により求められた硬度は次のようになる。
硬度［mg/L］

溶液１(＋NaOH 水溶液)

溶液２(＋H₂C₂O₄水溶液)

8.008

342.34５． 考 察
実験１より、Contrex は永久硬水である。
海水と淡水の硬度が高いのは、雑イオンにより反応が過剰に起きたためと考えられる。
また実験３から、硬水から軟水への変化は可能であるといえる。
実験３の溶液２の硬度があまり下がらなかった要因は、溶液の pH がシュウ酸により酸に傾いたためと考える。
６． 結 論
今回の研究により硬水が軟水に変わることは検証できた。時間の都合により軟水が硬水に変わることの検証はできなかった。また、生成した溶液の安全性についてもわかっていない。
７． 参 考文 献
化学の新研究 改訂版 卜部吉庸著 三省堂出版
第４回科学の甲子園全国大会実技競技①「つくばの名水」− 34 −

− 35 −

3323

硬度[mg/L]

杉山敦己 3421

概算値

小鹿由太郎

Ⅱ‐2 Ca²⁺+(COOH)₂→CaC₂O₄↓+2H⁺…②342.34溶液②よって軟水→硬水は可能かも調べたい

6.今後の展望 硬水→軟水は可能→contrexは永久硬水である
・実験Ⅰよりキレート滴定により軟水、硬水の識別は可能
・豊川,海水の硬度が高い⇒雑イオン？
→実験Ⅱでも滴定を用い硬度を測る
・実験Ⅱより硬水→軟水は可能
・シュウ酸を加えたとき、硬度が落ちなかった→
EDTA⇄4H⁺+EDTA⁴⁻が起きにくかった

７.参考文献 科学の新研究改訂版 卜部吉庸著 三省堂出版
第４回科学の甲子園全国大会実技競技①「つくばの名水」

滴定による硬度の概算値の式
ｘｈ＝100.1×10³×C×ｖ
ｈ;硬度 ｘ;滴定量 ｖ;試液量
C;EDTA溶液の濃度 CaCO₃;100.1g/mol

WHOの定義に基づき、「軟水：120mg/L未満
硬水：120mg/L以上」とする

4-1.水の硬度について

ｐH＝10となるようNH₃‐NH₄Cl緩衝液
を用い調整

8.008

溶液①

5.考察
・実験０で沈殿が生じなかった

硬度[mg/L]

試液

Ⅱ‐1 Mg²⁺+2NaOH→Mg(OH)₂↓+2Na⁺…①

4-0.キレート滴定について

1579.578

Contrex(硬水)実験Ⅱ contrexを用い
硬水→軟水を行う

119.456970.30

1433.432

水道水(化学室)

海水(伊古部)

豊川

水の種類

3.仮説 硬水⇆軟水は起こり得る

EDTA溶液を滴定する
ことで試液中の金属イ
オンを錯イオンとして検出する。EBTを指示薬に用い、終点は青色を示す(写真)。

C17班

実験０ contrexを煮沸する
実験Ⅰ キレート滴定により種々の水の硬度を求める

4-2.結果3210 大西雄登

ⅰ事前にいくつかの試薬を用いキレート滴定を行う
ⅱ硬度のわかっている水を用い
硬水→軟水を行う

2.方法

軟水⇆硬水の変化はあるのか興味があったため

1.動機

3204 幾田蓮

お水の不思議発見隊!

７.References

17C

6970.30

Sea water(Icobe)1579.578

we try to change soft water→hard water

6.Outlook・Precipitation wasn’t found in experiment0→Contrex is eternally hard water・We can distinguish between hard and soft
(Experiment1)
・Hardness of Toyogawa and sea wateris large⇒Did they include other ions?
・We can change hard into soft (Experiment2)
・(COOH)₂ prevent the titration by making
solution acid

5.Consideration

342.34

8.008
No.2

Hardness[mg/L]
No.1

Mg²⁺+2NaOH→Mg(OH)₂↓+2Na⁺…①
Ca²⁺+(COOH)₂→CaC₂O₄↓+2H⁺…②

試液

Ⅱ‐1
Ⅱ‐2

ExperientⅡ
we tried Hard water→Soft water with contrex

Contrex(hard water)

119.451433.432

Toyogawa river
Tap water(Chemistry room)

Hardness[mg/L](approximate value)

Type Of Water

Experient０ Boiled contrex
ExperientⅠ
Investigated the hardness of each water

4-2.Consequence

化学の新研究 改訂版 卜部吉庸著 三省堂出版
第４回科学の甲子園全国大会実技競技①「つくばの名水」

ｘｈ＝100.1×10³×C×ｖ
ｈ;hardness[mg/L] ｘ;titre[mL]ｖ;amount of sampling[mL]
C ;Concentration of EDTA[mol/L]
CaCO₃;100.1[g/mol]

Formula of hardness“soft water：less than 60 mg/L
hard water：more than 120 mg/L”
Based by WHO definition

4-1.About hardness

We find metal ions ascomplex ions bytitrating EDTA .
Blue solution indicatesthe end of reaction
Arranged to pH＝10
to use NH₃‐NH₄Cl buffer solution

4-0.What is chelate titration?

Soft water ⇄ Hard water could occur.

3.Hypothesis

ⅰ Do chelate titration as
pre-experimentⅱHard water→Soft waterusing cotrex

2.Method

We are interested in if we canSoft water ⇄Hard water

1.Motivation

3204 Ikuta Ren 3210 Ohnishi Yuto 3323 Sugiyama Atsuki 3421 Koshika Yutaro

Discovery Team Of Mysterious Water！

18 B

突 撃 ！カ エ ル の 晩御 飯

柴田哲兵 吉田泰樹 柘植友朗 加藤航

１ ． 研 究目 的 と 背景
著者が所属する地元 NPO 法人により生態系の保全が図られているビオトープに侵入した特定外来生物・ウシガエルが捕食により在来生物群集に与える影響について調べ、同ビオトープにおける本種の対処に役立てたいと考えた。
２ ．方法
滝ノ谷池ビオトープ(愛知県豊橋市多米町)にて、手網や徒手によりウシガエルを捕獲し、体長・体重を計測したのち、胃を摘出し、内容物を可能な限り同定した。
３．仮説
NPO 法人の方からの聞き取りや、類似の先行研究より、捕食対象は主に両生類や昆虫なのではないかと考えた。
４．結果
10 個体を捕獲し、うち８個体から胃内容物が得られた。昆虫の割合が高く、わりあい
大型の個体ではカエル類やヘビ類も確認された(表)。

５ ．考察
表に示した結果より、本種の捕食対象は成長するにつれて昆虫から脊椎動物に移り変わるため、生活史全体として幅広い生物種を捕食すると考えられる。
７．結論
本研究により得られた胃内容物の中には、ビオトープにおける保全対象の一つであるカエル類も多く含まれていた。本種の個体数が増加すれば生態系に与える影響は甚大であると考えられるため、今後とも駆除活動を推進していくことが望ましい。
８ ． 参 考文 献
大阪府立園芸高等学校 環境緑化科 ビオトープ部 鈴木琉也、藤屋空、宮本大成、引田圭拓.(2020).「園芸高校内に生息するウシガエルの食性調査」
https://osaka-engei.ed.jp/wpcontent/uploads/
2020/11/24250dfc072b52320cc2d93ec7434bbc.pdf
沼澤 青葉 （筑波大学 生物学類）(2023)つくば生物ジャーナル Tsukuba Journal of Biology 22, 66
http://gradtex.biol.tsukuba.ac.jp/2022/tjb202301/201910592.pdf− 36 −

− 37 −

表



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





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

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









体重
J


胃内容物

チョウ目の一種 幼虫なし

エンマコオロギ

カワゲラ目の一種

チョウ目の一種 幼虫

エンマコオロギ

カエル類 シュレーゲルアオガエル 、カワゲラ目の一種

なし

カエル類 シュレーゲルアオガエル

アオダイショウ

写真１
エンマコオロギ

写真２
カワゲラ目の一種




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
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QRQH

2ULHQWDOORQJKHDGHGFULFNHW 7ULFKRJORVVXVRULHQWDOLVDVSHFLHVRIZRRGSHFNHULQWKHRUGHU'HQGUREDWLGDH$NLQGRIEXWWHUIO\ ODUYD

2ULHQWDOORQJKHDGHGFULFNHW 7ULFKRJORVVXVRULHQWDOLV)URJV 6FKOHJHO VJUHHQIURJV DQRUGHURIIURJVQRQH)URJV 6FKOHJHO VJUHHQIURJV-DSDQHVHUDWVQDNH (ODSKHFOLPDFRSKRUDJDVWULFFRQWHQWV

Photo 1
Oriental longheaded
cricket (Trichoglossus
orientalis)

Photo 2a species ofwoodpecker in theorder Dendrobatidae

Osaka Prefectural Engei High School, Environmental Greening Department, Biotope Club, Ryuya Suzuki, Sora Fujiya, Taisei
Miyamoto, Keihaku Hikita. (2020). Survey on the feeding habits of bullfrogs inhabiting the premises of Horticulture High School.
Aoba Numazawa (Department of Biology, University of Tsukuba) (2023) Tsukuba Journal of Biology 22, 66
http://gradtex.biol.tsukuba.ac.jp/2022/tjb202301/201910592.pdf

沼澤 青葉 （筑波大学 生物学類）(2023)つくば生物ジャーナル Tsukuba Journal of Biology 22, 66
http://gradtex.biol.tsukuba.ac.jp/2022/tjb202301/201910592.pdf

References

参考文献

大阪府立園芸高等学校 環境緑化科 ビオトープ部 鈴木琉也、藤屋空、宮本大成、引田圭拓.(2020).「園芸高校内に生息するウシガエルの食性調査」
https://osaka-engei.ed.jp/wpｰcontent/uploads/2020/11/24250dfc072b52320cc2d93ec7434bbc.pdf

We would like to express our deepest gratitude to the NPO Asakura River Water Forum for their cooperation in identifying stomach
contents.

thanksIncrease the number of specimens to obtain more accurate data.
To determine if predation changes with the seasons.

Future Outlook

This species is thought to shift its prey from insects to vertebrates as it grows.
A wide range of species under predation pressure, including frogs, which are conservation targets in the
biotope.Therefore, it has a significant impact on the ecosystem, and it is desirable to promote
extermination activities.

consideration

Table Identified organisms(only those that can be identified)











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







OHQJWKERG\RIDQZHLJKW
DQLPDOJFP 

7HQindividuals were captured, and stomach contents were obtained from eight of them.
Insects were the most abundant, and frogs and snakes were found in the larger specimens (Table).

result(1) Capturing bullfrogs at night at Takinotani Pond Biotope (Tame-cho, Toyohashi City, Aichi Prefecture,
Japan) using hand grips and hand nets.
(2) Measure length and weight(3) Remove the stomach and identify the contents in as much detail as possible.

胃内容物の同定に御協力いただきました、NPO法人・朝倉川育水フォーラム様に深く感謝申し上げます。

謝辞

・検体数を増やし、より正確なデータを得る。
・季節によって捕食が変化するかを調べる。

今後の展望

・本種は成長するにつれて捕食対象が昆虫から脊椎動物へと移り変わると考えられる。
・ビオトープにおける保全対象であるカエル類など、捕食圧を受ける生物種が広範に渡る
ため、生態系への影響が大きく、駆除活動を推進していくことが望ましい。

考察

確認された生物（同定可能なもののみ）

体長
FP




・個体を捕獲し、うち８個体から胃内容物が得られた。
・昆虫類の割合が最も高く、わりあい大型の個体からはカエル類、ヘビ類も確認された（表）。

結果①滝ノ谷池ビオトープ(愛知県豊橋市多米町)にて、夜間に徒手や手網を用いてウシガエルを捕獲②体長・体重を計測③胃を摘出し、可能な限り詳細に内容物を同定

methodResearch Objectives

18B 3424 Tetsubei Shibata 3310 Wataru Kato 3142 Yasuki Yoshida 3328 Tomoo Tsuge

方法

3328柘植友朗

To investigate the impact of an invasive alien species, the bullfrog, on the biotic community in a biotope
intended for ecosystem conservation through a survey of its feeding habits.

3310加藤航 3142吉田泰樹

Assault! Frog Dinner

生態系の保全を目的とするビオトープに侵入した侵略的外来種・ウシガエルの食性調査を通して、本種が同ビオトープ内の生物群集に与える影響を調べる。

研究目的

18B 3424柴田哲兵

突撃！カエルの晩ご飯

19Ｂ Oooooo! Kanadamo!
内田 愛瑠 小濱 紗瑛 金澤 莉子 中矢 夏楓

１．研究 目的と 背景
オオカナダモやコウキクサなどの水の中の植物が水をきれいにする力を調べた。
この実験の工業用水や農業用水を含んだ水がどのくらいきれいになるかをパックテスト
を使って調べ、水の中の植物が与える影響を知る。
２．方法
アンモニア水溶液を約１万倍に希釈したものをアンモニア態
窒素と亜硝酸の濃度をパックテストで計測した。濃度を測った水溶液を３つに分け、それぞれオオカナダモ、コウキクサ、何も入れない、のようにした。何日かおきにアンモニア態窒素と亜硝酸の濃度を測定した。
３．仮説
アンモニア態窒素と亜硝酸の濃度の減少量はそれぞれ、時間の経過に比例する。
また、コウキクサやオオカナダモには工業用水や農業用水に対する浄化作用がある。
４．結果
アンモニア態窒素において、コウキクサの値は上がったり、下がったりして安定しない。
それに比べて、オオカナダモは減少している。
亜硝酸においてはコウキクサ、オオカナダモともに減少しているのが確認できた。
５．考察
上で挙げられたように減少が確認できたものもあるが、値が安定しないものもあった。
値が安定しない原因として実験を行った時期がコウキクサやオオカナダモにとって最適な時期ではなかったこと、実験を行った日の間の間隔が一定でなかったことが考えた。
７．結論
アンモニア態窒素ではコウキクサではばらつきがあったが、特にアンモニア態窒素でのオオカナダモ、また亜硝酸では減少している（＝浄化されている）ことが分かった。よって、コウキクサ、オオカナダモには工業用水や農業用水に対する浄化作用があるといえる。
８．参考 文献

ムラサキコウキクサ-兵庫県の湿生・水生植物- (minibird.jp)− 38 −

− 39 −

0.08

NO2

0.063

1.77

0.02

0.6

上のグラフから特に亜硝酸は減少しているといえる。アンモニア態
窒素の値にばらつきがみられるのは実験中の水草の環境によるもの
と考える。

まとめ

グラフ２

グラフ１

グラフ１（アンモニア態窒素）
グラフ２（亜硝酸）

実験の結果は以下のグラフの様になった（underと出た場合は値があまりにも小さいため、０とした）

実験結果

ムラサキコウキクサ-兵庫県の湿生・水生植物- (minibird.jp)

参考文献

1.36

NH4-N

表１

①アンモニア態窒素と亜硝酸をそれぞれ３種類の濃度を用意する（３種類の濃度は下記の表１）②それぞれの濃度にコウキクサ（１すくい）、オオカナダモ（同じ長さ１本）を入れる③何日かおきに計測する

実験方法

アンモニア態窒素と亜硝酸の濃度の減少量はそれぞれ時間の経過に比例する。

仮説

水中の植物の浄水の力を調べる。
工業用水や農業用水の含んだ水がどのくらい浄水されているかをパックテストを用いて水中の植物が与える影響を知る。

目的

19B 3307 内田愛瑠 3317小濱紗瑛 3416 金澤莉子 3430中矢夏楓

Ooooooooooooh! Kanada Mo!

ムラサキコウキクサ-兵庫県の湿生・水生植物- (minibird.jp)

o Referenceso Method
1.Prepare 3 different
concentrations of ammonia
nitrogen and nitrite
2.For each concentration, add
Lemna minor and Egeria densa
3.Measure every few dayso Hypothesis
The decrease in concentrationof ammonia nitrogen and nitrite is
proportinal to the respective time.

o Purpose
Examine the water purification
power of plants in the water. Use apack test to find out how muchwater containing industrial water ispurified and the impact of plants inthe water.

0

0

6

2

Lemna minor②

6

Egeria densa②
Lemna minor②

Egeria densa①
Lemna minor①

Elapsed days（Days）

Egeria densa②

Egeria densa①

Elapsed day（Days）

2

Lemna minor①

Lemna minor③

Egeria densa③

Lemna minor③

Egeria densa③

From the graph above, we can say thatnitrite in particular is decreasing. The
variation in the environment of thewater plants in the experiment.

o summary

0

0.5

1

1.5

2

4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0

28

28

The results of theexperiment are shown in
the graph below. If it comesout as ``under``, the value
is too small, so it is set to 0.

o Conciusion

3307 Uchida Eru 3317 Kohama Sae
3416 Kanazawa Riko 3430 Nakaya Kaede

Oh! canada Mo(egeria densa) 19B

Concentration（mg/L）
Concentration（mg/L）

20B 菌たちのジュース パーティ ー ～ 口にし たジュー スが巻 き起こ す微生物 のダン ス～
伊藤玲奈 大巻愛理 山崎史奈

１．研究 目的と 背景
皆さんはどのくらい時間ペットボトル飲料を放置したら危険だと感じますか？高校生になりより飲料が身近になった現在、危険性を視覚的に表したいと思い、時間経過による細菌の増加率を調べました。
２．方法
口を付けたペットボトルの各種清涼飲料水を希釈し（100 倍）寒天培地に塗り広げた後、温度と時間、ｐH を記録しながら寒天培地にみられるコロニー数計測しました。
３．仮説
ｐH が低いほど、温度が低いほど細菌の繁殖が抑えられ、コロニー数が少なくなるのではないかと思いました。また、乳成分と砂糖が入っているミルクティーが最もコロニー数が多くなると思いました。
４．結果

飲み物によって細菌の増殖パターンが異なりました。紅茶は初期段階での増殖が遅く、時間が経つほど増える傾向がありました。また、コーヒーは比較的早い段階で増殖が始まり、増加率が高かったです。一方、水は比較的増殖率が低い傾向にありました。
５．考察
温度が低いと細菌の繁殖が抑えられました。pH とコロニー数の関係にばらつきがあったのは糖度や成分といった変数を合わせることをしなかったからだと考えられます。
７．結論
冷蔵庫に入れることが大きな抑止力になることがわかりました。抗菌作用のある物質や糖度の計測をしてその関係も調べてみたいです。
８．参考 文献
https://www.city.utsunomiya.tochigi.jp
kurashi/eisei/shikenjo/1014682htal− 40 −

三日目

コーヒー

水

四日目

炭酸飲料

参考文献

0

2

4

PH

6

8

各飲料中の糖分や抗菌作用にも相関関係があるかを調べる

今後の展望

0

https://www.city.utsunomiya.tochigi.jp
kurashi/eisei/shikenjo/1014682htal

各飲料水の細菌の増加率より、飲料の温度や成分、放置する時間などが影響を与えている

考察

紅茶

経過日数

10

day 1
tea

coffee

day 2

water

day 3

fizzydrink

day 4⊜⊰⊱⊰⊽⊰⊹⊮⊰⊾

0

2

4

pH

6

8

⊏⋃⊬⊸⊴⊹⊰≪⋂⊳⊰⊿⊳⊰⊽≪⊿⊳⊰⊽⊰≪⊴⊾≪⊬≪⊮⊺⊽⊽⊰⊷⊬⊿⊴⊺⊹≪⊭⊰⊿⋂⊰⊰⊹≪⊿⊳⊰≪⊾⋀⊲⊬⊽≪⊮⊺⊹⊿⊰⊹⊿≪⊬⊹⊯≪⊿⊳⊰≪⊬⊹⊴⊿⊴⊭⊬⊮⊿⊰⊽⊴⊬⊷≪⊰⊱⊱⊰⊮⊿⊾≪⊴⊹≪⊰⊬⊮⊳≪⊭⊰⋁⊰⊽⊬⊲⊰≸⊐⊟⊞⊟⊜⊏≪⊜⊏⊝⊏⊋⊜⊍⊒

16
14
12
10
8
6
4
2
0

The Relationship Between
pH and Colony Count

https://www.city.utsunomiya.tochigi.jp
kurashi/eisei/shikenjo/1014682htal⊞⊳⊰≪⊴⊹⊮⊽⊰⊬⊾⊰≪⊴⊹≪⊭⊬⊮⊿⊰⊽⊴⊬≪⊴⊹≪⋁⊬⊽⊴⊺⋀⊾≪⊭⊰⋁⊰⊽⊬⊲⊰⊾≪⊴⊾≪⊴⊹⊱⊷⋀⊰⊹⊮⊰⊯≪⊭⋄≪⊱⊬⊮⊿⊺⊽⊾≪⊾⋀⊮⊳≪⊬⊾≪⊿⊳⊰≪⊿⊰⊸⊻⊰⊽⊬⊿⋀⊽⊰≪⊺⊱≪⊿⊳⊰≪⊯⊽⊴⊹⊶≶≪⊴⊿⊾≪⊮⊺⊸⊻⊺⊹⊰⊹⊿⊾≶≪⊬⊹⊯≪⊿⊳⊰≪⊯⋀⊽⊬⊿⊴⊺⊹≪⊺⊱≪⊰⋃⊻⊺⊾⋀⊽⊰≸

date

Bacterial Growth Over Time⊎⊓⊝⊍⊍⊟⊞⊞⊓⊙⊘

0

2

0

二日目

10

20

30

40

50

4

8

10

12

14

16

60

70

6

一日目

時間経過による細菌の増加⊎⊋⊞⊋⊞⊳⊰≪⊻⊽⊺⊮⊰⊾⊾≪⊺⊱≪⊯⊴⊷⋀⊿⊴⊹⊲≪⊸⊺⋀⊿⊳≷⊿⊺⋀⊮⊳⊰⊯≪⊯⊽⊴⊹⊶⊴⊹⊲≪⋂⊬⊿⊰⊽≶≪⊾⊻⊽⊰⊬⊯⊴⊹⊲≪⊴⊿≪⊺⊹≪⊬⊲⊬⊽≪⊻⊷⊬⊿⊰⊾≶≪⊽⊰⊮⊺⊽⊯⊴⊹⊲≪⊿⊰⊸⊻⊽⊰⊬⊿⋀⊽⊰≪⊬⊹⊯≪⊿⊴⊸⊰≶≪⊬⊹⊯≪⊸⊰⊬⊾⋀⊽⊴⊹⊲≪⊿⊳⊰≪⊮⊺⊷⊺⊹⋄≪⊮⊺⋀⊹⊿≸⊗⊏⊞⊒⊙⊎⊓⊹≪⊬⊹≪⊬⊮⊴⊯⊴⊮≪⊰⊹⋁⊴⊽⊺⊸⊰⊹⊿≶≪⊴⊿≪⊾⊰⊰⊸⊾≪⊿⊳⊬⊿≪⊷⊺⋂⊰⊽≪⊻⊒≪⊷⊰⋁⊰⊷⊾≪⊮⊬⊹≪⊾⊷⊺⋂≪⊯⊺⋂⊹≪⊿⊳⊰≪⊲⊽⊺⋂⊿⊳≪⊺⊱≪⊮⊺⊷⊺⊹⊴⊰⊾≸⊒⊣⊚⊙⊞⊒⊏⊝⊓⊝

２０⊌ ≪⊓⊿⊺≪⊜⊰⊹⊬≪ ⊣⊬⊸⊬⋅⊬⊶⊴≪⊐⋀⊸⊴⊹⊬ ≪⊙⊸⊬⊶⊴≪⊋⊴⊽⊴⊡⊰≪⋂⊬⊹⊿≪⊿⊺≪⊾⊿⋀⊯⋄≪⊳⊺⋂≪⊮⊰⊷⊷⊾≪⊲⊽⊺⋂≪⊺⋁⊰⊽≪⊿⊴⊸⊰≪⊬⊹⊯≪⊾⊳⊺⋂≪⋂⊳⊬⊿≪⊸⊴⊲⊳⊿≪⊭⊰≪⊯⊬⊹⊲⊰⊽⊺⋀⊾≪⊭⋄≪⋀⊾⊴⊹⊲≪⊻⊴⊮⊿⋀⊽⊰⊾≪⊺⊽≪⊯⊽⊬⋂⊴⊹⊲⊾≸

⊋⊓⊗

10

20

30

40

50

60

70

実験結果
コロニー数

酸性下では㏗が低いほどコロニーの増殖を抑えられそう仮説

口を付けた飲料水を希釈し寒天培地に塗り広げ、温度と時間を記録しながらコロニー数を計測する

実験方法

時間経過による細胞の増加率を調べ、危険性を視覚的に表す

研究目的

２０⊌ ≽≻≺≾ 伊藤玲奈 ≽≽≾≽≪山崎史奈 ≽≿≻≻≪大巻愛理

Colony count～口にしたジュースが巻き起こす微生物のダンス～

コロニー数ᵠᵿᶁᶒᶃᶐᶇᵿ‘ᶑᴾᵠᶃᶔᶃᶐᵿᶅᶃᴾᵮᵿᶐᶒᶗ

Colony count

菌たちのジュースパーティー

コロニー数− 41 −

10

21M

じ ゃ ん けん じ ゃ賢 者決 め れん じ ゃ ん‼
櫻井京介 七原慶斗 野田尚岳

１． 研 究目 的 と 背景
大人数でじゃんけんをして順位を決定する際に、多大な試行回数を要し、それによって人々はよく煩わしさを感じる。そこで我々は、より少ない試行回数で順位を決定するために、”最強じゃんけん“を作り出した。
２． 研 究成 果③残りの二つのグループについて、出した
ⅰ期 待 値の 求 め 方を 求 めた
手において、普通のじゃんけんを適用させ任意の人数でじゃんけんをはじめ、すべて２位グループと３位グループを決める。
てのプレイヤーの順位決定が済むまでに④それぞれのグループで再び①～③を繰
必要な時間的回数（同時に行われる複数のり返す。
組のじゃんけんを一回として数える回数）
これを順番が決まるまで繰り返す。
の期待値の求め方を求めた。（余白が狭す※３グループとも同じ人数になった場合
ぎるため、その求め方の詳細については省はあいこ。もっとも少ない人数のグループ略）
が２つの場合はふつうのじゃんけん
ⅱ新 し いル ー ル のじ ゃ んけ ん を考 案 し た
ⅲ 三 つ のじ ゃ ん けん を 比較 し た
ここでは、二手じゃんけんと最強じゃん
けんのルールを紹介する。
普通のじゃんけん、二手じゃんけん、最強じゃんけんのあいこの確率や期待値の二手 じ ゃん け ん
比較をした。ここでは、すべてのプレイヤ
・出せる手はグーとパーの２種類。
ーの順位決定が済むまでに必要な時間的①手を出してグーとパーの２つのグルー
回数の期待値のグラフを載せる。
プに分かれる。
②２つのグループのうち少ない人数のほ
35.0
うのグループを勝ちグループ、多い方のグ
30.0
ループを負けグループとする。
25.0
20.0
③それぞれのグループで再び①、②を繰り
15.0
返す。
10.0
これを順位が決まるまで繰り返す。
5.0※勝ちグループと負けグループの人数が0.0同じときはあいことする。
2
3
4
5
6
7
8
9 10
最 強 じ ゃん け ん
3手 1.5 3.0 4.4 4.5 8.5 11.4 15.4 21.3 29.3
・出せる手はグーチョキパーの 3 手
最強 1.5 3.0 3.1 3.6 4.3 4.2 4.6 5.0 5.2①手を出してグーとチョキとパーの３つ
2手 1.0 2.3 4.3 4.1 5.8 5.4 6.1 6.3 7.2のグループに分かれる。
②３つのグループで最も少ない人数のグ
ループを１位グループとする。
３． 研 究を 終 え て
当初、目標としていた普通のじゃんけんよりも早く順位を付けられるじゃんけんを考案するということは達成できたのでよかった。
４． 参 考文 献伊藤暁,井上克司,王躍,岡崎世雄（2001）数理解析研究所講究録 1205 巻 「ジャンケンの計算量」− 42 −

− 43 −

3

4
2手

5

◎

◎

2手
手 じゃ んけ ん

最強じゃんけん

8

9

10
最強

3

4

5

6

7

8

9

10

最強 0.0 1.5 3.0 3.1 3.6 4.3 4.2 4.6 4.6 5.2

0.0 1.5 3.0 4.4 6.2 8.5 10. 15. 21. 27.

2

3手

1
0.0 1.0 2.3 4.3 4.1 5.8 5.4 6.1 6.3 7.2

2手

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

※分割能力は期待値がより正確に示すが、計算に莫大な時間がかかるため、比較的扱いやすいⅰとⅱを用いて考える。

あい こ
率

△

7
3手

(ｎ人から始め、第１位から第ｎ位までを決める
30.0という条件下で期待される試行回数)

ⅰあいこになる確率 ⅱ試行毎の最大分割数 ⅲ勝敗判別のしやすさ

ノ ー マ ル じ ゃ ん けん

6

各じゃんけんの期待値

2

0

0.5

1

３組 櫻井京介
５組 野田尚岳
５組 七原慶斗

あいこ率

◎

〇

〇

2

3

勝敗判定の
し やすさ

2

分割数

A

B

C

評価

参考文献 φ

勝敗判定について、より科学的に評価をしたい。
手の種の間に非対称性のあるじゃんけんについても考
察したい。

今後の展望

ⅰあいこになる確率 ⅱ試行毎の最大分割数 ⅲ勝敗判定のしやすさ
各じゃんけん(広義)の順位決定の能力を、上の三要素から評価した。
ⅰとⅱから試行毎の分割能力が予想され(※)、ⅲから試行毎に要する時間が予想される。

考察・出せる手はグーチョキパーの3手①手を出してグーとチョキとパーの３つのグループに分かれる。
②３つのグループで最も少ない人数のグループを１位グ
ループとする。
③残りの二つのグループについて、出した手において、普通のじゃんけんを適用させて２位グループと３位グループを決める（詳しくはその場で説明）④それぞれのグループで再び①～③を繰り返す。
これを順番が決まるまで繰り返す。
※３グループとも同じ人数になった場合はあいこ。もっとも少ない人数のグループが２つの場合はふつうのじゃん
けん

最強
強じじゃんけんゃんけん

・出せる手はグーとパーの２種類。
①手を出してグーとパーの２つのグループに分かれる。
②２つのグループのうち少ない人数のほうのグループを勝ちグループ、多い方のグループを負けグループとする。
③それぞれのグループで再び①、②を繰り返す。
これを順位が決まるまで繰り返す。
※勝ちグループと負けグループの人数が同じときはあいことする。

⇞手
2手じゃんけん
じゃ ん けん人々は、無作為に順番を決める際、しばしば、「じゃんけん」を用いる。
しかし、大人数のじゃんけんでは、順位決定に多大な試行回数と時間を要し、煩わしさを感じさせられることも多い。
そこで我々は、「じゃんけん」よりも、はやく順位決定させる代替物を生み出さなくてはならないという使命感に駆られ、研究を始めた。

研究動機

じゃんけんじゃ賢者決めれんじゃん‼
21M ～より効率の良いじゃんけんを目指して～3

5

6
Normal RPS

4

7

9

10
Special RPS

8

0

0.5

1

B

A

judgement“じゃんけんの計算量”(2001) -Akira Ito et al.

⊜⊰⊱⊰⊽⊰⊹⊮⊰⊾≪We should evaluate Ease of Judgement based on
scientific evidence.
We want to consider RPS with a rule that some handsigns have unique characteristics

3

Low
Special RPS⊐⋀⊿⋀⊽⊰≪⊚⊽⊺⊾⊻⊰⊮⊿

2

NumberHigh

draw

Probability of Division
Ease of
ⅱ試行毎の最大分割数
ⅲ勝敗判別のし0.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Normal RPS 0.0 1.5 3.0 4.4 6.2 8.5 10.815.421.127.3
Special RPS 0.0 1.5 3.0 3.1 3.6 4.3 4.2 4.6 4.6 5.2

5.0

10.0

15.0

20.0

30.0
Expectationof number of RPS’s trials
until ranking every players, for each
25.0
number of players

2

Probability of each RPS draw
for each number of players

Normal RPS

ⅰあいこになる確率

We evaluated each RPS in the following three
indicators;
1.probability of draw, 2.division number and3.ease of judgement.
Considering 1 and 2, we can predict theabilityof each RPS to divide groups at one trial.
Considering 3, we can predict the time for
one trial.
By these indicators, we can guess
performance ofother rule of RPS, with a smaller calculation!

やすさ⇯∛√∟∕∐∑∞∍∠∕∛√

・We use ordinary three hand signs, while
we play it.
①We are divided into three groups, rocks
group, papers one, and scissors one.
②Of the three groups, the one with theleast number of people is the strongest.
③Wins and losses for the remaining two
groups will be determined by the rules ofnormal RPS.
④Repeat steps ①～③ again for eachgroups.
※If all three groups have the same
number of players , it will be draw, but if
the two groups do, proceed normal RPS.

Special RPS

When playing rock-paper-scissors with a large number ofplayers, determining the ranking requires a large number oftrials and takes a lot of time, which can often be a hassle.
Therefore, we created Special RPS and compared it withnormal RPS.

⇾∑∟∑∍∞∏∔⇌⇹∛∠∕∢∍∠∕∛√

Efficient Rock-Paper-Scissors 21M

3-3 Kyousuke Sakurai
3-5 Keito Nanahara
3-5 Naotake Noda

2 2M ポ ー カ ー で 勝 ち て ぇ
荒井玲

髙木優希

髙藤瑠士

長坂王輔

１ ． 研 究 背 景 と 目的
リストラされたとき、次に何をするかって言われたら、もちろんギャンブルであり特にポーカーをやるだ
ろうから、その時勝てるようにポーカーに関する確率の研究をする。お金持ちになりたいので。
２． 方法
まず初期条件（最初にもらう 5 枚のカード）がどの役になるのかを設定して、それぞれ何枚交換した時にどの役になるのかの確率を調べてどの枚数交換するのがいいのかを確定する。なお、これは机上論であるので実際のポーカーは心理戦でもあるので、今回は心理戦を除いて考える。
３． 仮説
直感だと、ブタの時は一番強いカード以外の４枚を交換して、ブタ以外の時は役になっているカード以外を交換するのが一番勝てそうではある。ストレート、フラッシュは条件が複雑すぎるので分からない。よっぽどの手札じゃなきゃストレート、フラッシュは狙わないほうがいい気がする。
４． 結果

６.

調べた結果以下の確率が求められた考察
交換枚数を増やしてもよりいい役になる確率が大きくなる訳ではなかった。
また、大体自分たちが無意識に考えていた確率と一致するような確率だった。
ストレート、フラッシュに関しては自分たちの能力じゃ求められなかったので、それを狙うくらいならス
リーカードなどの実践では割と強い安牌な役を狙えばいいと提出しておく。
研究と直接は関係ないが、ChatGPT に確率計算はさせてはいけない。よほどうまい調教をしないと正確な値を出すことは厳しい。

７．参考文献高原嶺樹

ChatGPT− 44 −

− 45 −

実際にやってみよう！！！

考察 交換枚数を増やしても役が出る確率が増えるわけではなかった。
展望 条件を減らしていき、実際のポーカーに近づけて確率を求めて、勝ちやすい⽅法を調べていきたい。

結果 結果は以下の表のようになった。

る。

⽬的 ポーカーで勝ちやすい⽅法を調べる
⽅法 固定するカードの枚数を変えて１〜４枚交
換し確率を求めて実際にトランプで確かめ

M22 3302 荒井玲 3326 髙藤瑠⼠
3225 ⾼⽊優希 3233 ⻑坂王輔

ポーカーで勝ちてぇ 22M

22M

probability of getting a winning hand."I want to simplify the conditions, approximate real poker, calculate
probabilities, and investigate strategies to improve my chances of
winning."

Increasing the number of cards exchanged didn't necessarily increase theprobability of getting a winning hand.n't necessarily increase thenumber of cards to be fixed, exchange 1~4
cards, find the probability, and actually checkwith a playing card.Change the number of cards
to be fixed, exchange 1~4 cards, find theprobability, and actually check with a playing
card.Change the number of cards to be fixed,
exchange 1~4 cards with a playing cards

I want to be rich

Let's give it a try!

OutlookConclusionWay

purposeM22 3302 AraiRei 3326 RyujiRugby
3225 TakagiYuki 3233 SkinheadOsuke

Triumph of Poker

23Ｍ

バーコードリーダーに俺はなる！

天野喜仁 原田倖希 松井蒼真 山本有真
1. 研究目的と背景
日々コンビニエンスストアやスーパーマーケットでバーコードを見かける。即座に商品を判別できるため、今や必要不可欠なものになっているだろう。そこで我々はこう思いました。バーコードリーダーになりたい、と。バーコードについて調べ、仕組みを学
び、作成してバーコードを考案しました。
2 . 方法インターネットでバーコードの仕組みを調べ、その数学的な工夫を考察する。実際にバーコードをエクセルで作り、さらに理解を深める。
3 . 仮説バーコードに数学的な工夫が凝らされている。
4 . 結果1. バーコードの概要
バーコードは１３桁で構成されている。はじめの２桁が国番号を、次の５桁がメー
カーを、次の５桁が商品番号を、最後がチェックデジットを表している。
2. チェックデジット
バーコードの奇数番目はそのままで、偶数番目を３倍し、和をとって、下１桁で１０から引く。
5 . 考察
昔はバーコードの番号を手作業で打っていたため、打ち間違えたときに気づくことのできる工夫がチェックデジット
6 . 結論
バーコードには数学的な仕組みがあって、
7. 参考文献
バーコードの読み間違い防ぐ、「符号理論」− 46 −

− 47 −

松井蒼真
3540

山本有真

偶奇パリティ

参考文献

バーコードの仕組みと作成方法 https://piyajk.com/archives/321
バーコード‐私的数学塾 https://shochandas.xsrv.jp/barcode.htm

バーコードは情報が二次元的に詰められている
今後の展望 ので、多次元的なQRコードについても調べたい。

100-97=3

4+27+0+18+6+12+3+0+1+12+5+12=97|||||||||||||||||

チェック
デジット

4906643013543
バーコードには偶奇による分類など、数学的実験の考察 ☓☓☓☓☓☓☓☓☓☓☓
1
な工夫が施されていることが分かった。
実験結果 131313131313？

バーコードの仕組みを調べ、実際にエクセルでバーコードを作り、読み取る。

M23
天野喜仁 3338

実験方法

3202

バーコードの仕組みを知り、エクセルで読み取ることのできるバーコードを作る。

原田倖希

実験目的

3134

M23
3202 Amano Yoshihito 3338
Matsui Soma

3540

Yamamoto Yuma

OOEEEOOEOOEEOEEOOEOEOEOEOEOEEOOEEOEO

6
7

8
9

4+27+0+18+6+12+3+
0+1+9+5+12=97

It was found that barcodes were mathematically

100-97=3|| || || || || || || || || || || ||4

OOEEOE
5OOEOEE
3

OOOOOO
2

1

Even-Odd pattern of 6
numbers for left datacharacter

Even-Odd parity

4 27 0 18 6 12 3 0 1 9 5 12131313131313

××××××××××××

490664301354

Check Digit

Investigate the mechanism of barcodes, andactually create and read barcodes in Excel.

Learn how barcodes work and create barcodesthat can be read in Excel.

Harata Koki

References

FutureProspects

バーコードの仕組みと作成方法 https://piyajk.com/archives/321
バーコード‐私的数学塾 https://shochandas.xsrv.jp/barcode.htm

Since barcodes contain information in two dimensions,
I would like to investigate multidimensional QR codes.

Consideration contrived, such as classification by chance.

Result？

MethodPurpose3134

I'll be a barcode reader!

24P 最 も 楽 に自 転 車で 荷物 を 運ぶ 方 法服部和真 佐々木宏晃
野中直也
１． 研 究目 的
日々の登下校での身体的負担を軽減するため.

２． 方 法①自転車のペダルに圧力測定器をつけ，自転車をこいで進んだ一定の距離(48.75m)に対し，圧力の大きさの変化を求める.これを，荷物(10.0kg) の位置を変えて行い，その変化を調べる.
②こぎ方ごとに肩にかかる荷物の圧力を測定する.

３． 仮 説単位力あたりの進む距離が長いことを‟楽”として,荷物を背負い,立ち漕ぎをすることが最も‟楽”と考えた.

４． 結 果（ただし、縦軸は圧力(×10Pa)を,横軸は時間(秒)を指す）
座っている時と立っている時の圧力は，それぞれ荷物の場所によらないと分かった.座っている時は，グラフの振幅が大きく，圧力の変化が大きいと分かった.立っている時は，波のつりあいの位置が座っている時よりも高く，圧力が大きい状態で維持されていた.また，立っている時の方が，同じ距離を短い時間で進んだ.
５ ．考察
実験で得られた二つのグラフのうち,以下の２つの差異に注目した.
１つ目は自転車の走行時間の違いである.２つのグラフの面積（∫Ｆｄｔ）は一致する必要がある（∵mvm•0=∫(F 立-μ'mg)dt=∫(F 座-μ'mg)dt）.このとき,走行時間が短い“立”のグラフでは,その分,力の大きさ(縦軸)が大きくなるはずである.そこで２つのグラフを見ると,確かに力の大きさは“立”の時のほうが大きいことがわかる.以上から,２つのグラフの走行時間の違いは,ペダルにかかる力の大きさの違いによって生まれるといえる.
２つ目は波の振幅の違いである.これはペダルにかかる力の変化量の違いを表す.グラフを見ると,“座”の時は“立”の時に比べ,波の振幅が大きいことがわかる.これは,“立”の時は全身でペダルに力をかけることができるのに対し,“座”の時には足だけで力をかけるために生じる.このことから,波の振幅,つまり力の変化量は,足にかかる負担と関係があるといえる.
以上から,“楽”は走行時間と足の負担の大きさによって定義されるのではないかと考えた.
”楽”の定義を調べるためには,”時間”を視野に入れたより長い距離での実験や,足の負担の計測が必要だと考えた.
６ ．結論「楽である」ことは，どの方法でも大きく変わらない.しかし，普段の経験とは異なる結果になったた
め，今後は「楽である」ことの定義を見直し，最も楽に自転車が使える方法を確かめていきたい.
７ ．参考 文献
高等学校改訂物理株式会社第一学習社− 48 −

0

1

2

3

4

5

6

0

1

2

3

4

5

6

４．結果

座った状態

≽≸仮説
鞄背，立漕ぎが最も楽である≴２．研究・実験方法≻．自転車のペダルに圧力測定器をつけ，自転車をこいで進んだ一定の距離≲≾⊂≸⊁≿⊸≳に対し，圧力の大きさの変化を求める。これを，荷物≲≻≺≸≺⊶⊲≳の位置を変えて行い，その変化を調べる。
単位力あたりの進む距離が長いことを「楽である」と仮定する≸ ≲楽＝距離≹力≳≼．こぎ方ごとに肩にかかる荷物の圧力を測定する。

鞄なし２

立った状態

鞄後ろかご１

鞄前かご１

鞄背１

鞄なし１

鞄後ろかご１

鞄前かご１

鞄背１

４．Results⇦力のかけ方の違い⊄

８．参考文献高等学校改訂物理 株式会社第一学習社

７．今後の展望「楽である」定義を調べるためには，≬時間≬を視野に入れたより長い距離での実験や，足の負担の計測が必要だと考えた。

「楽である」のは進むのにかかる時間と足の負担の大きさで定義されるのではないか。

⇦足と深い関係がある≴・立≲振幅小≳⊄全身・座≲振幅大≳⊄足のみ

3.Hypothesis• Carry the bag• Stand up

２．Method
1. Attach a measuring device tothe pedals of the bicycle andmeasure the change in pressure
over a fixed distance (48.75 m)
pedaled. Do this by changing theposition of the load (10.0 kg)
and examine the changes.
We define it “ease” that the
distance traveled per unit force
is long. (Ease＝Distance/Force )2. Measure the pressure by
rowing method a load on hisshoulder.

To reduce the burden on the bodyon the way to and from school.
(Elements of “Ease” )1．Purpose

８．References
高等学校改訂物理 株式会社第一学習社

７．Future prospects
In order to check out the definition of“ease”,
We concluded that it is necessary to do
experiment, taking “time” into
consideration, going longer distance,and measuring the burden of legs.

「Ease」is defined by how long does ittake to goes and how large theburden on feet is.

⇦ wave amplitude is deeply related tofeet *・standing(small wave
amplitude):whole body・sitting(large wave amplitude):only
feet⇦ The differenceｓ of how to apply
force:②The differenceｓ in wave
amplitude(The amount of change offorce which is applied to the pedals)⇦ The slight differenceｓ of themagnitude of force between the twographs⇦The slight differenceｓ of area
between the two graphs*①The differenceｓ in time

６．Inspect

５．Conclusion"Ease"(we defined)are the same.*

・The pressures don't change
regardless of the position of theluggage.(The pressures may be thelargest,when you stand.)・Sitting…the wave amplitude of thegraph is marked.
・Standing…The pressures keep high.
You can go longer when you standthan when you sit because the power
may be used efficiently.

The easiest way how to carryluggage by bikes②波の振幅≲ペダルに加わる力の変化≳の違い≸≸≸⊉⇦力の大きさの微妙な違い⇦グラフの面積の微妙な違い≴①時間の違い≸≸≸⊉

６．考察

５．結論
「楽さ」はどれも大して変わらない≴・圧力は，荷物の位置を変えてもあまり変わらなかった。
≲立った時は鞄を背負った時が最も大きい…？≳
・座っている時…振幅が大きい・立っている時…圧力が大きい状態で維持できている➡立っている時のほうが力が効率的に使われ，少しだけより長く進む。

≼≾⊚ ≽≻≽≻服部和真 ≽≼≼≺佐々木宏晃 ≽≽≽≼野中直也

日々の登下校での身体的負担を軽減するため≲楽の要素≳≻．研究目的

最も楽に自転車で荷物を運ぶ方法

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
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15
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17
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20
21
22
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24
25
26
27

0
1
2
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4
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18
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20
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22
23
24
25
26
27

− 49 −

25P

荷 物 の 位置 に よる 自転 車 の操 作 性
鈴木雄大 永谷脩 武井清馬

１． 研 究目 的 と 背景
自転車通学で荷物を置く位置によってハンドルのきれやすさに変化があるように感じ、できるだけ楽に荷物を運べる位置を調べようと思った。
２． 方 法⑴静止している自転車に人を乗せて荷物の位置や重さを変え、ハンドルが動いたかどうか調べた。
⑵自転車のハンドルに圧力計をつけて緩やかなカーブを曲がりその時にハンドルにかかる圧力を調べた。
３． 仮 説班のなかで荷物を荷台に乗せたほうが力がいる意見と籠に乗せたほうが力がいる意見に分かれた。
４． 結 果⑴引く力が 20N のところを境にしてハンドルが動くかどうか変わった。
→籠に乗せたときに動いたのに比べ荷台に乗せたときは動かなかった。
⑵圧力変化を折れ線グラフにすると変化の大きさに違いがみられた→籠に荷物を入れた時が一番圧力変化が小さくなった
５． 考 察荷台に荷物を置いたときのほうが動かすときに力がかかる。
６． 結 論
籠に荷物を乗せたほうがハンドルにかける力の変化が小さくなるので、機微な動きができる。よって、かごのほうが操作性が高いが主観的な要素も影響すると思われる。
７． 参 考文 献改訂 高等学校

物理

第一学習社− 50 −

− 51 −

動かない

動かない

動かない

動く

10Nの⼒
で引く

20Nの⼒
で引く

ここから荷台に荷物を置いた時のほうが動かすのにより⼒がかかる

7.5kgを荷台へ

7.5kgをかごへ

⾃転⾞に⼈を乗せて荷物の位置や重さを変えて引く⼒を変化させながら、ハンドルが動いたかどうか調べた⼿順

静⽌しているとき

パターン１【実験】ハンドルと⼿の間にかかる圧⼒変化

実験器具を⽤いて荷物の位置による操作性の変化を調べる

⽅法

⾃転⾞通学で荷物の位置でハンドルの切れやすさに変化が⾒られたことに興味を持った

動機

地⾯の条件をマンホールに変えるなどのいろいろな条件で調べていきたい

今後の展望

かごに荷物を乗せたほうがハンド
ルにかける⼒の変化がが⼩さくなるので、機微な動きがよりできる
よってかごの⽅が操作性が⾼いが慣れなども影響すると思われる

考察

⾃転⾞のハンドルに圧⼒計をつけて緩やかなカーブを曲がりその時にハンドルにかかる圧⼒を調べた

⼿順

緩やかなカーブを曲がる
とき

パターン２

25P ３年５組 武井清⾺
３年４組 鈴⽊雄⼤
３年４組 永⾕脩

荷物の位置による自転車の操作性

7.5kg tothebasket7.5kg
to theback ofthe truck

25P 3-5 Shoma Takei
3-4 Syu Nagaya
3-4 Yudai Suzuki

20N

10N

move

It doesn't
workIt
doesn'twork

It doesn't
work←It takes more force tomove the load from here
to the back of the truck.

ground conditions into
manholes under various
conditions. We'd like tocheck it out.

We are interested to see how
the position of the luggage
Pattern 2changed when turning the
When going around a gentle curv
handlebars on the bicycle
Procedure
commute to school.
A pressure gauge was attached
Methodto the handlebars to determine
we investigated changes in
the pressure appled to the
maneuverability due tohandlebars as the bicycle
luggage positionrounded a gentle curve.
Experiment Pressure change
between handle and hand
Consideration
The basket is more
Pattern 1 When at rest
maneuverable when laggage isplaced in the basket,allowing
Procedure
for more subtle movements,but
we put a person on thefamiliarity with the basket may
bike and changed thealso have an effect.
pulling force, theposition and weight of
Future outlook
the load.
we want to transform

MotiveBicycle maneuverablity pending on luggage
position花田 慶次郎P26 落 下 運動 に おけ る 空気 抵 抗
山岸 大晃 渡曾 貫太 富田 裕斗

田口 博登

１． 研究 目 的と 背 景
授業で、物体の落下運動はｍｇ＝ｋｖとなり、主担速度に達すると速度は一定になると学んだ。このｋという空気抵抗係数はどのようなものなんか調べることにした。そこ
で、実際の環境下においてどのような落下運動を示すのか調べた。
２． 方 法
二つの実験をし、一つ目の実験では材質の異なる様々な物体を落とし、その落下時間を計測した。二つ目の実験では互いに相似な三種の四角錐をそれぞれ異なる高さからから落下させその時間を計測した。
３． 仮 説
物質の質量、落下面の面積により、落下運動のよう様子が変わるのではないか。

４． 結 果
実験１では、より重い材質を使ったときには落下速度は早くなった。実験２では底面積が大きいほど落下に時間がかかるということが分かった。
５． 考 察空気中の物体の落下運動は、様々な要素から成り立っており,mg=kv という簡素な式では見えない要素があると気づけた。今回は落下物を変更して行った実験だったが、例えば、空気の構成物質を変更してみたり温度を変えてみたりといったことでどのような変化が見受けられるのかも考察の余地があるだろう。
７． 結 論
空気中での落下運動の速度は、実験１より物体自身の質量、実験２より面積に依存することが分かる。物体の質量が大きい程、終端速度に達するまでの時間が短くなること、落下面の面積が大きい程、空気の抵抗を受けやすいと分かる
８． 参 考文 献
岐阜 大 学「 空 気 中を 落 下す る 発泡 ス チ ロー ル 球の 運 動」
29-1.pdf (gifu-net.ed.jp)− 52 −

− 53 −

3132 花田 3141山岸 3143渡會 3231富田 3327田口

授業で、物体の落下運動はPJ NYとなり、終端速度に達すると速度は一定

26P

A

1.65s

平均値

時間

1.71s

B

2.72s

C
4.01s

D

0.588

0.688

1.5m

2.0ｍ

0.713

0.571

0.500

B

0,722

0.623

0.479

C

2.0ｍ

1.5m

1.0m

中央値

0.685

0.59

0.495

A

0.71

0.56

0.485

B

0.73

0.61

0.48

5.0㎝
C

5.6㎝

空気中の物体の落下運動は、様々な要素から成り立っておりPJ NYという簡素のような変化が見受けられるのかも考察の余地があるだろう。

が、例えば、空気の構成物質を変更してみたり温度を変えてみたりといったことでどな式では見えない要素があると気づけた。今回は落下物を変更して行った実験だった

結論

くなること、落下面の面積が大きい程、空気の抵抗を受けやすいと分かる。

に依存することが分かる。物体の質量が大きい程、終端速度に達するまでの時間が短

空気中での落下運動の速度は、実験１より物体自身の質量、実験２より面積

0.505

1.0m

考察

A

平均値

結果

A.正四角錐（表面積,質量1倍）C.正四角錐（表面積,質量4倍）
B.正四角錐（表面積,質量2倍）②1.0ｍ,1.5ｍ,2.0ｍから面積の異なる3つの正四角錐の落下時間を計測する。

結果①Pから質量の異なるつの物体の落下時間に対する時間を計測する。
Ａ．ビニール袋（小）&アルミホイル
Ｂ．ビニール袋（大）'紙（%&'の体積は等しい）

方法

そこで、実際の環境下において物体はどのような落下運動を示すのか調べた。

になると学んだ。このNという空気抵抗係数とはどのようなものか調べることにした

研究目的

• 妙録

落下運動における空気抵抗
26P

1.71s

B

2.72s

C

4.01s

D

0.505

0.588
0.688

1.0m

1.5m
2.0ｍ

0.713

0.571

0.500

B

0,722

0.623

0.479

C

2.0ｍ

1.5m

1.0m

Median

0.685

0.59

0.495

A

0.71

0.56

0.485

B

0.73

0.61

0.48

5.0㎝
C

5.6㎝

various elements, and that there are elements that cannot be seen with the simple
formula .mg=kv. This time, the experiment was conducted by changing the falling object, butthere is room for consideration as to what kind of changes can be seen by changing theconstituent substances of the air or changing the temperature, for example. there will be.
times goods

Conclusion I realized that the falling motion of an object in the air consists ofConsideration From Experiment 1, it is found that the velocity of falling motion in air
depends on the mass of the object itself, and from Experiment 2, it depends on the area. It canbe seen that the greater the mass of the object, the shorter the time it takes to reach theterminal velocity, and the greater the area of the falling surface, the more susceptible it is to
air resistance.

A
AverageA.（Standard）B.（Twice size） C.（4 times）

1.65s

A

(2) Measure the falling time of three different size
square pyramids with different high from
1.0m, 1.5m, and 2.0m.

time

Method (1)Measure the fall times of four objects with different masses from
2.0m.
A. Plastic bag (small) Plastic bag (large) C. Aluminum foil D. Paper
B. (The volumes of B.C.D are equal)

3XUSRVHRIUHVHDUFKWe investigated how the falling motion of an object would
show in an actual environment.

Taguchi 3132 Hanada 3141
Yamagishi 3143 Watarai 3231 Tomita 3327

Air resistance in falling motion

27Ｐ F all in Love小田誠人 山本太陽 小笠原啓登

１． 研 究目 的 と 背景
私たちはこの世の自明の真理に対して一石を投じるべく研究を始めました。1+1＝2 であることは当然のように思われるが、泥だんご二つを合わせると一つになるように当然だと思われていることが実は異なってくることがあります。この例のように、僕たちは貴婦人が果物を坂で落として転がっていくのを男性が拾うのを手伝って，そこから二人が恋に落ちるというよくあるシチュエーションに疑問を抱きそれが絶対にありえないことを証明するためにこの実験をしました。
１
２． 方 法リンゴ、柿、キウイ、アボカド、レモン、柚子、バナナ、みかんの８種類の果物を坂から転がし、加速度と速度と転がり方を調べる。
３． 仮 説球体に近い果物は跳ね方がきれいで取りやすいが、楕円形や突起のある果物は転がるときに変な動きをして取りにくいと考えました。
４． 結 果仮説のように柚子が最も速く転がり、柿が最も転がるのが遅かった。またバナナは転がらなかった。
５． 考 察
楕円形の果物は不規則にはねながら転がるので、つかみにくい。
７． 結 論
柚子がもっとも掴みやすく恋に落ちやすい、次点でレモンが良かった。

８． 参 考文 献なし− 54 −

− 55 −

0.74

1.99

3.23

1.27

1.20

0.5

速度縦
m/ｓ
•
結果

•
柚子が最も速く、
加速度横
1.83
ｓ

1.99

速度横
m/ｓ

加速度縦
ｓ

反発係数

0.48

2.30

2.83

1.04

0.83

95

252

柿

104

バナナ

柚子が最も速くて柿の速度が遅い
バナナは転がらない

結果

0.32

1.20

50

74

直径
㎜

103

キウイ

長さ 238.5㎝ の坂を転がす

196

りんご

角度 17°

研究方法

果物を一物体と捉えて特徴を調べる

研究目的

質量
ｇ

•

•

•

•

0.40

1.63

1.82

1.46

1.31

40

120

ゆず

考察

0.47

2.37

2.28

0.70

1.05

80

151

アボカド

0.39

2.36

1.93

1.01

1.24

58

95

レモン

楕円形の果物は不規則に転がるため
つかみにくい

0.25

2.08

2.33

1.15

1.02

73

137

ミカン

0.32

3.23

1.99

Result

0.5

1.99

1.83

0.48

2.30

2.83

1.04

0.83

95

252

104

0.25

2.08

2.33

1.15

1.02

73

137

orange

0.47

2.37

2.28

0.70

1.05

80

151

avocado

0.39

2.36

1.93

1.01

1.24

58

95

lemon

Consideration

0.40

1.63

1.82

1.46

1.31

40

120

yuzu

Oval fruits bound irregularly
and are difficult to grab

bananaroll down the hill

Yuzu is the fastest
Persimmon is the latest
Banana cannot roll

Coefficientofrestitution

accelerationve
rticalｓ

Acceleration
beside
ｓ

0.74

1.20

1.27

Velocity
beside
m/ｓ

1.20

50

74

Diamater㎜

Velocity
vertical
m/ｓ

103

196

weightｇkaki

length 238.5㎝
kiwi

angle 17°

The way of survey

Examining the characteristics of fruit by consideing it as an object.

The purpose of survey

27p

apple

•

•

•

•

小田誠人
山本太陽
小笠原啓登

27p

小笠原啓登

小田誠人
山本太陽

Fall in Love

Fall in Love

P28 防 音 力 向上 の 法則
矢田偉雲 髙津侑希 夏目大暉

１． 研 究目 的 と 背景
騒音問題が起こりがちな現代で、市販の防音材の代用品として使用可能な、安価かつ高性能の日用品を探す。また、それに伴い防音性能の法則を推測する。
２． 方 法初めにダンボールの３つの面に市販の防音材を貼り付けた箱を作り、のこりの１面に我々が選定した防音材を貼り付けて音圧レベルを測定する。
【実験１】】ではダンボールを一枚ずつ重ねていきそれぞれの枚数について音圧レベルを調べた。
。
【実験２】ではダンボールを含めて身の回りの様々な日用品で音圧レベルを調べた。
３． 仮 説
表面の凹凸が多いほど、また内部に空気を含んでいるほど防音性能が高いのではないか。
また、壁が厚いほど防音性能が高いのではないか。
４． 結 果【実験１】途中までは音圧レベルは低下し続けたが、一時音圧レベルが増加した場面があった。また、音圧レベルの低下具合には法則性は見つからなかった。
【実験２】大方予想通りの結果が得られた。原材料が似ているもの同士（段ボールと卵パック、サランラップとプチプチ）
５． 考 察【実験１】当初の予想に反して枚数が増加したにも関わらず、防音性能が向上したが、これは実験をした際に音圧レベル測定
装置と段ボールが途中で接してしまったためだと考えらる。つまり実験方法の改善が必要である。
【実験２】原材料が似ているもの同士（サランラップとプチプチ、ダンボールと卵パック）
では、結果に差が見られた。具体的には凹凸のあるプチプチや卵パックの方が防音性能が高かったため,一般に凹凸具合と防音性能には正の相関関係があると考えられる。
６． 結 論
素材ごとの音圧レベルは大方予想どおりの結果が得られた。厚さごとでは接触による影響についても結果が得られた。
７． 参 考文 献・防音シートのおすすめ７選！本当に効果はある？賃貸DIYの遮音・吸音対策にも・防音対策の基礎知識！防音、遮音、吸音の違いとは？｜スガナミ楽器− 56 −

− 57 −

①について、正確なデータを得るには計測方法に改善が必要である。
②について、サランラップとプチ
プチ、ダンボールと卵パックを比べると凹凸の有無が関係している。

・素材ごとの音圧レベルは大方予想どおりの結果が得られた。

secondConference

second・防音シートのおすすめ７選！本当に効果はある？賃貸DIYの遮音・吸音対策にも・防音対策の基礎知識！防音、遮音、吸音の違いとは？｜スガナミ楽器

・防音対策の基礎知識！防音、遮音、吸音の違いとは？｜スガナミ楽器

From ①, we need to review the measuringmethods in order to obtain exact dates.
From ②, by comparing ingredients which weused, we find it that soundproofing level
depends on whether ingredients have
unevenness.

dB②【Sound Level depending on ingredients】

dB①【Sound Level depending on thickness】

3340 Ikumo Yada
3427 Yuuki Takatsu
3432 Taiki Natsume

Physics 28P・防音シートのおすすめ７選！本当に効果はある？賃貸DIYの遮音・吸音対策にも・厚さごとでは接触による影響についても結果が得られた。

Result

考察

結果

・The sound pressure levels for eachmaterial were mostly as expected.
・For each thickness, results werealso obtained regarding theinfluence of contact.

Sound Generator →↓ Sound Proofing Box②【素材ごとの音圧レベル】

First of all, we made the box toconduct two experiments.
First, we changed the ingredient of
one wall and checked the sound level.
Second, we changed the thickness ofwall and checked the sound level.

使用した音源サイト→↓作成した箱対照実験を行うための箱を自作し（左下写真）、面のうちの１面だけの材質を変更してそれぞれの条件
下における、箱の前方での音圧レベル（デシベル）を計測した。今回は①「厚さ」と②「素材」の二つの観点から対照実験を行った。

Method

方法

PurposeSearching for daily nececcities thatcan be used as soundproof materials.

①【厚さごとの音圧レベル】

7KH3ULQFLSOHRI,PSURYLQJ
6RXQGSURRILQJ

市販の防音材の代用品として使える日用品を模索する。

目的

防音力向上の法則

物理 28P
3340 矢田偉雲
3427 高津侑希
3432 夏目大暉

29P SOARING fantastic cycling ～風を読む～
阿部純也 田中陽平 伊藤比呂 鈴木隼惺 堀井優音

１．研究 目的と 背景
自転車で追い風を受けて爽快感を得たいと思い、どんな要素が関係するのか調べたいと思ったため、帆のついた台車を自転車に見立てて検証を行った。
２．方法
・実験道具
1 メートルのレール、速度・加速度・位置が測定できる台車、
三段階風力が変えられる扇風機、２５０g のおもりを四個、風を受ける帆、風速計
・実験方法
１・距離と風速の関係を調べた。ソフト、弱、強の三段階の風力で０ｍから１ｍまでの間で１０ｃｍごとに風速計を使って、その地点の風速を調べた。
２・風速による台車の速さの関係を調べた。ソフト、弱、強の三段階で台車が１ｍ進む
とき時間が進むにつれて、台車の速さはどう変化するか調べた。
３・おもりの個数による台車の速さの変化を調べた。２５０ｇのおもりを４個用意して、台車に載せたおもりの数ごとに、１ｍまで達するのに、どれだけ時間がかかるか測定した。
３．仮説
時間がたつにつれ、風速が一定などの理想的な条件の下で速度または加速度のグラフは一次関数的に増加するのではないか。しかし、それはあくまで理想的でしかないのでグラフに何らかの予期されていない形、特徴が現れるだろう。
４．結果
距離と風速では距離が離れるにつれ、風速は減少したが、真っすぐな直線にはならなかった。風速と台車の速さの関係では時間がたつにつれて、台車は速くなった。グラフの傾きはだんだんと緩やかになった。おもりの個数による台車の速さでは、質量が増加するに
つれて、一定の割合で速度増加は小さくなっていく。
５．考察
扇風機ではなく、送風機などで自然界の風により近い条件で実験を行えば、さらに正確な結果が得られると考えられる。また、風が当たる面積を変えたり、初速度を与えたりす
れば、さらに総合的に爽快感を得るための判断ができると思う。
７．結論
風速は速いほど、自転車は軽いほど爽快感が得られる。
８．参考 文献「揚力と効力による台車の運動」増子 寛
https://www.jstage.jst.go.jp/article/apej/17_22/_pdf− 58 −

20

30

40

50

速
さ

0.48

0.32

0.24

0.4

0.08

0

80

90

100

時間(s)

速
さ

(m/s)
時間(s)

扇風機ではなく、送風機などで自然界の風により近い条件で実験を行えば、さらに正確な結果が得られると考えられる。また、風が当たる面積を変えたり、初速度を与えたりすれば、さらに総合的に爽快感を得るための判断ができると思う。

考察：質量が増加すると、一定の割合で速度増加は小さくなっていく。

0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0

おもりの個数による台車の速さの変化

実験２

(m/s)

今後の 展望1.0ｍ※｢距離と風速の関係｣グラフが常に単調減少していないことから、扇風機の風は乱流であったと考えられ、自然の風を再現できているわけではない。

70

おもり

実験１．風速を変える

0

2

4

6

weightexpt１.change the wind speedᵰᶃᶊᵿᶒᶇᶍᶌᶑᶆᶇᶎᶑᴾᶀᶃᶒᶕᶃᶃᶌ
trolley’s speed and…
中Middle強strong

0.5
0

0

0.1

0.2

time
(s)

個

4 weight

個
おもり４

個
おもり３
3 weight

個
おもり２
2 weight
0.3ᵮᶐᶍᶑᶎᶃᶁᶒ

ＭRUHDFFXUDWHUHVXOWVFRXOGEHREWDLQHGLIH[SWVZHUHGRQH
XQGHUFRQGLWLRQVPRUHVLPLODUWR QDWXUDOZLQGVXFKDVZLWKDEORZHULQVWHDGRIDIDQLIWKHDUHDZKHUHWKHZLQGKLWVDQG
the initial velocity are changed, it’d be possible to make an
HYHQPRUHDFFXUDWHMXGJPHQWRIKRZWRREWDLQDUHIUHVKLQJIHHOLQJ&RQVLGHUDWLRQ：YHORFLW\LQFUHDVHVE\Consideration : As the mass increases, theDSSUR[LPDWHO\WKHVDPHDPRXQWDVWKH
increase in velocity decrease at a constant rate.
UDWHRILQFUHDVHLQZLQGVSHHG

time(s)弱Weak1

1 weight
おもり１
0.4

0.5

ᵬᶓᶋᶀᶃᶐᴾᵿᶌᶂᴾᶑᶎᶃᶃᶂᴾᶍᶄᴾᶕᶃᶇᶅᶆᶒᶑ

‷⁪⁢⁦․

1.0ｍ
7KHIDFWWKDWWKHJUDSK UHODWLRQVKLSEHWZHHQGLVWDQFHDQG
ZLQGVSHHG GRHVQRWDOZD\VVKRZWKHIDQZLQGZDVWXUEXOHQWDQGGRHVQRWUHSURGXFHQDWXUDOZLQG

強strong

中Middle弱Weak

expt２. change its weight

0HDVXUHVDLOset trolley’s speed while we blow it the air.

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100‷⁪⁢⁦‣

-XQ\D$EH<RKHL7DQDND
+LUR,WR-XQVHL6X]XNL+RUL<XWR

3:HZDQWHGWRELNHHDVLO\ZLWKWKHEORZLQJZLQGDQG
UHVHDUFKHGKRZWKLQJVDUHJRLQJE\WKHZLQG

ᵰᶃᶊᵿᶒᶇᶍᶌᶑᶆᶇᶎᴾᶀᶃᶒᶕᶃᶃᶌ
ᵢᶇᶑᶒᵿᶌᶁᶃᴾᵿᶌᶂᴾᶕᶇᶌᶂᴾᶑᶎᶃᶃᶂᴾᵰᶃᶑᶓᶊᶒᵊ
ᵡᶍᶌᶑᶇᶂᶃᶐᵿᶒᶇᶍᶌ

speed(m/s)

考察：風速の増加率とほぼ同量に速度が
増加する。

0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

0.16

60

風速による台車の速さの関係

0.56

実験１

実験の 結果、 考察

10

0.8

0

0.72

1

0.88

2

0.96

3

1.2

4

1.04

5

距離と風速の関係

0.64

実験２．台車の重さを変える

0

6

1.12

ᵫᶃ ᶒ ᶆ ᶍ ᶂ

0.16

帆を取り付けた台車に扇風機の風をあて、台車の速度を計測する。

1.28

ᵵᵿᶗᶑᵊᵮᶓᶐᶎᶍᶑᶃ

0.32

実験方法

1.36

～ᵮᶐᶃᶂᶇᶁᶒᴾᶒᶆᶃᴾᶕᶇᶌᶂ～0.48

自転車で追い風を受けて進む爽快感を得たいと思う。
追い風の速度と物体の進み方の関係を調べる。

0.8

実験理由、 目的

0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
2.7
3
3.3
3.6
3.9
4.2
4.5
4.8
5.1

SOARING HCPVCUVKEE[ENKPI

0.64

阿部純也 田中陽平 伊藤比呂鈴木隼惺 堀井優音

0.96

班

1.12

～風を読む～

1.28

SOARING HCPVCUVKEE[ENKPI

0
0.45
0.9
1.35
1.8
2.25
2.7
3.15
3.6
4.05
4.5
4.95

− 59 −

speed(m/s)

30P Manja la pasta co n eleganza
3533 牧平愛子 3123 竹内菜留 3139 古谷柚凪 3230 百嶋桜花

１． 研 究目 的 と 背景
箸でパスタを食べる際に誰もが簡単にソースを服に飛ばさず食べる方法を模索する。

２． 方 法
数種類のパスタと箸を用いて、人の口にパスタが吸い込まれる様子を再現する装置を作り、実験を行う。普段通りのパスタを食べる様子を再現し、それを基にソースがはねないよ
うな食べ方の仮説をたて、仮説を基にした食べ方を再現する。

３． 仮 説吸い上げる時に口元周辺でソースが飛び散る傾向があると考え、パスタの一番下を箸で押さえることでソースの飛び散りを最小限に抑えられる。

４． 結 果普段通りの食べ方で実験を行うと口元周辺にソースが飛び散った。仮説を基にしパスタの先端付近を押さえると、ソースの飛び散りがほとんど見られなかった。他２種類のソース
及びカップ麺でも同様の実験を行い、同様の結果を得られた。

５． 考 察
パスタの揺れる動きを単振り子の動きとみなしたとき、周期 T=2π√(l/g)の l、つまり紐の長さが 0 のとき揺れが止まるが、0 でなく、0 に近い（十分に近い）値のとき、周期が短くなり、揺れが激しくなった。→ソースが飛び散る。 ただし、振り子と違いパスタは中間部分からもソースが落ちる。

6．結 論
ソースを周囲に飛ばさずにパスタを食べるには、パスタの先端付近を押さえながら麺を口へ運ぶことが有効である。
7．参 考 文 献・[物理エンジン]カレーうどんのつゆはどうしてどうして服に飛び散るの？[日常の疑問]-Bing video
・2014G11.html(icu.ac-jp)
・第一学習社 物理 316 高等学校改定物理− 60 −

− 61 −

・麺の運動は振り子の原理に基づいている。

実験の考察

参考文献
・第一学習社 物理316 高等学校改定物理・【物理エンジン】カレーうどんのつゆはどうして服に飛び散るの？
【日常の疑問】

今後の展望
・麺やソースの形状を変えても、同様の結果が得られるか調べる。

・何も手を加えずに持ち上げると、広範囲に飛び散った。特に口元（上側）に近づくにつれ、より広く飛び散った。
・仮説通りに行った時は、飛び散りは最小限になった。

・仮説通り

Bibliography
・第一学習社 物理316 高等学校改定物理・【物理エンジン】カレーうどんのつゆはどうして服に飛び散るの？
【日常の疑問】

Next outlook
If we change the shape of the noodles or sauce, check if the results
are the same.

• When we lifted pasta without any
modification, it splattered over a widearea.
Especially, closer to the mouth, itspread more.
• When we performed based on the
hypothesis, the scattering was
minimized.

Hypotheis To reduce the movement of the noodles, press the tip withchopsticks.
Consideration
Results
The movement of the noodles
is based on the principle of apendulum.

実験結果
・そのまま

麺の運動を小さくするために、箸で先端を押さえる。

Method• Using pasta and chopsticks, we will make a device that reproduces theway people eat pasta.
• We find a way to eat without skipping sauce by using it.

実験方法 パスタと箸を用いて、人の口にパスタが吸い込まれる様子を再現する装置を作り、なるべくソースを飛ばさない食べ方を見つける。

仮説

Purpose To find a way to eat pasta sauce without skipping it.

30P Makihira Aiko Takeuchi Naru Furya Yuna Dojima Honoka

0DQJLDODSDVWDFRQHOHJDQ]D

実験目的 パスタのソースを飛ばさずに食べる方法を模索するため。

30P 3123 竹内菜留 3139 古谷柚凪 3230百嶋桜花 3533 牧平愛子

0DQJLDODSDVWDFRQHOHJDQ]D31P コーンスープ をお いしく飲 もう！
播磨星美 杉浦愛菜 清水菜央 冨田栞那

１．研究 目的と 背景
缶のコーンスープをコーンの粒を１粒も残さずにおいしく飲みたいと思ったから。
２．方法
１ 各液量に対する粒の残存数を調べる。
全量からそれぞれ３０ｇ、４５ｇ、６０ｇを残して容器に出し、そこに含まれる粒数の平均を調べる。
２ 缶の振り方、振る回数、缶に残っている液量を変えた時の粒の残存数の変化を調べる。（常温）
缶の振り方は円、縦、横、振る回数は３回、５回、７回、液量は３０g、４５ｇ、６０ｇとし、このうち２つの条件を固定して残りの一つの条件を変える（例 振り方：円、振る回数：５回で固定し、液量を３０g、４５ｇ、６０ｇ、と変えていく）
３ ２と同様の実験を液温を５０度にして行う。
３．仮説
振り方が円、振る回数が回、液量が４５ｇのときが最も粒が残らない。
４．結果
常温で条件１，２，３を変えて実験した結果、振り方は円、回数は５回、液体の量は３０グラムのときのコーンの残存数が１番少なくなった。また、温度を５０度にして実験す
ると全体的にコーンの残存数が少なくなった。全体を踏まえると５０度、縦振、振る回数
は５回、液量は４５グラムの時がコーンの残存数が１番少なくなることが分かった。
５．考察
温度の上昇でコーンスープ内の分子の動きが活発になり、抵抗の減少に伴って粘膜も減少したことで粒が出やすくなったと考えられる。縦振りが 1 番出やすかったのは飲み口に対して垂直な動きを粒に与えたことで注ぐ際の流れを作り出しやすくなったと考えられる。また液量が多いほうがこの流れを作る力が大きいために出やすくなったとも考えられる。
７．結論
まだ温かいうちに、６０ｇ程度残ったところで縦に５回振り、一気に飲めば、ほとんど粒を残さずに飲むことができる。
８．参考 文献
缶入りコーンポタージュの粒コーン飲み干しに関する研究
https://nuis.repo.nii.ac.jp/records/2659− 62 −

− 63 −

1.50

1.75

3.25

60g

9 11
45g

振る

15

45ｇ

30g

1.75

液体の量

平均

0,33

60g

0

5

0

10

3

3.08

縦

3.17

横

5 7
縦

回数：5回

9
横
1.75

円

11

縦

0.58

振り方

平均

0.97

横
1.00

円

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
縦
横

回数：5回

0

5

0

10

残った平均の粒数

液体の量

液量：45g 振る

50℃

50℃ 液量：45g 振る

平均

振り方

1

常温

23

60ｇ
9

15

60g

5

1.75

5回

7

9
5回
3.33

7回

11

3回
0.75

振る回数
平均
1.00

5回
1.00

7回

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
3回
5回

方：円

50℃ 液量：45g 振り

3.50

平均

３回
3回

3

方：円

液量：45g 振り

振る回数

1

常温

6

30g

この冬は今回の研究結果を活用して今まで以上にコーンスープをおいしく飲みたい感想

温度の上昇でコーンスープ内の分子の動きが活発になり、抵抗の減少に伴って粘液も減少したことで粒が出やすくなったと考えられる
縦振りが一番出やすかったのは飲み口に対して垂直な動きを粒に与えたことで注ぐ際の流れをつくりだしやす
くなったと考えられる
また液量が多いほうがこの流れを作る力が大きいために出しやすくなったとも考えられる

1.00

45g

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
30g
45g

回数：5回

50℃ 振り方：円 振る

平均

45g

5 7
30g

30g

3

回数：5回

液体の量

1

考察

0

2

4

0

20

9

残った平均の粒数

振り方：円

30g

液体の量

常温

常温

実験結果最後に残ったコーンの出し方で実験する
1.
振り方（横・縦・円）
2.
振る回数（基準5回 ±2回）
3.
液量とコーンの数（基準45g ±15g）
4.
温度（常温、50度）
まず各液量に対するコーンの残数を調べる
その後1、2、3、の条件のうちふたつを固定し、各10回ずつ実験する

２，方法

コーンスープのコーンを余すことなくおいしく飲みたい。

45g

3125 冨田栞那 3223 杉浦愛菜 3321 清水菜央 3530 播磨星美

１，研究の背景と目的

31P

コーンスープをおいしく飲もう！

Let's drink corn potage ！

sideways

45g
1.00

60g
0,33

averagesideways circularsideways

0.58 0.97 1.00

Up anddown

up and down
circular

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112
Way to shake

0

three

seven

amount of liquid：45g

Average

three

0.75

3

1.00

5

five

1.00

7

seven

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112

way to shake：circular

50℃

How many
times

0

5

average

five

3
5
7
3.50 1.75 3.33

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112

Way to shake：circular

How many times

0

10

Amount of liquid：45g

Room temperature60ｇ
234,consideration
The exercise of the molecule was activated by the hightemperature and the resistance reduced as the viscosity
reduced. As a result, kernels came out easily. It is thought thatgiving the kernels a movement perpendicular to the drinking
spout, it became easier to create a flow when pouring. It is also
thought that the larger the amount of liquid, the greater theforce that creates this flow, making it easier for the kernels to
get out.
5, Thoughts
This winter, I want to use this research results to enjoy canned
corn potage more than ever.

30g
1.75

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
30g
45g
60g

how many times to shake：5

1.75

circularsideways

how many times to shake：55average 3.08 3.17

down

Way to shake Up

up and down
circular

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1245ｇ
1550℃amount of liquid：45g

45g 60g1.75 3.25

0

10

Room temperature
Amount of liquid : 45g
How many times to shake:530g
9way to shake：circular

50℃

30g
1.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
30g
45g
60g

Amountaverage05

howmany times to shake：5

Amountaverage

012

Way to shake：circular

Room temperature

The average number of left over kernels

The amount of the liquid

,Result

1.How to shake the can （sideways・up and down・circular）
2.How many times to shake it（standard 5 times ±2times）
3.Amount of liquid（standard45g ±15g）
4.temperature（room temperature、50degrees Celsius）
Fund out how many corn kernels are left for each liquid volume
Next, change one of the variables from 1,2,3and experiment 10 times each２, methodcount the number of corn kernels left in the can

We want to drink corn potage without leaving any corn kernels

１,Background and purpose of this experience

31P 3125 Tomida Kanna 3223 Sugiura Aina
3321 Shimizu Nao 3530 Harima Hoshimi

中村亮介

32Ｐ な ぜ すべ る の？
大林千洋 小嶋健太郎 神谷聡太朗

１． 研 究目 的 と 背景
雨の日に外で歩いているときに、晴れの日より滑りやすかった。その原因を見つけ、日々の生活に役立てるために研究することにした。
２． 方 法A.静止摩擦係数① 板の上にやすりを貼り、消しゴムを乗せ、消しゴムが滑るときの角度を調べる。
② やすりの粗さと消しゴムの質量、断面積を変えて、同様の実験を行う。
B.動摩擦係数① 板の上にローファーを乗せ、滑らせた時の加速度を測定する。
② 板を乾燥させた時と濡らした時で加速度を測定する。
３． 仮 説A.粗くするほど滑りにくくなる。また、断面積や質量を２倍にすると滑りにくくなる。
B.板が乾燥させた時より濡らした時のほうが滑りやすくなる。
４． 結 果木工用：基本

木工用：質量２倍
1.5

2

1.5

1

1
0.5

A

木工用：断面積２倍

80

120

180

320

0

80

120

180

320

0.5

80

120

180

320

B
５． 考 察
靴の断面積やくつをはいている人間の体重は滑りやすさにほとんど関係しないと分かった。また、晴れの日より雨の日のほうが滑りやすいと分かった。
６． 結 論雨の日にはなるべく滑りやすそうなところを歩かないようにするべき。
７． 参 考文 献「すべり転倒」の実態と評価・対策について | 労働安全衛生総合研究所 (johas.go.jp)− 64 −

− 65 −

3234中村亮介 3108大林千洋

3117小嶋健太郎

3112神谷聡汰朗

B

80

120

180

木工用：基本

320

320

0.4
0.2
0

0.8

0.75

2.5

0.6

0.9

0.85

180

0.8

0.95

120

1

1

80

1.2

1.05

木工用：断面積２倍

80

120

320

くつの断面積やくつをはいている人間の体重は滑りやすさにほとんど関係しないと分かった。また、晴れの日より雨の日のほうが滑りやすいと分かった。
5.参考文献：「すべり転倒」の実態と評価・対策について | 労働安全衛生総合研究所 (johas.go.jp)

4.考察

180

木工用：質量２倍

A.やすりの粗さを大きくしていくと、静止摩擦係数は小さくなっていった。
物質の断面積や質量を変えても静止摩擦係数はほとんど変わらなかった。
B.板を乾燥させた時より濡らした時のほうが加速度が大きくなった。
→動摩擦係数が大きくなった。

2.0

1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
0.85
0.8

A

3.結果

A.静止摩擦係数① 板の上にやすりを貼り消しゴムを乗せ、消しゴムが滑るときの角度を調べる。
② やすりの粗さと消しゴムの質量、断面積を変えて、同様の実験を行う。
B.動摩擦係数① 板の上にローファーを乗せ、滑らせた時の加速度を測定する。
② 板を乾燥させた時と濡らした時で加速度を比較する。

2.方法

雨の日に外で歩いているときに、晴れの日より滑りやすかった。その原因を見つけ日々の生活に役立てるために研究することにした。

1.研究目的32班

なぜすべるの？
3234 Nakamura Ryosuke 3108 Obayashi Chihiro
3117 Kojima Kentaro 3112 Kamiya Sotaro

Method

120

180

320

1.05
1
0.95
0.9
0.85
0.8
0.75

80

180

2.5

120

320

For woodworking : double crosssectional area

0.7

0.8

0.9

1

1.1

80

120

180

320

For woodworking : double themass

It was found that the cross-sectional area of the shoe and the weight of theperson wearing the shoe have little to do with slipperiness.
I found it to be more slippery on rainy day than on sunny day

Consideration

A. as the roughness of the file decreased, static friction coefficient decreased
even if cross-sectional area or mass of the material were changed, static friction
coefficient remained almost unchanged
B. the acceleration was greater when the board was wet than when it was dry→dynamic friction coefficient has increased

B
1.5

80

For woodworking：base

ResultA. Static friction coefficient① stick a file on the board and put an eraser on it, and check the angle with theground when an eraser slips② change the roughness of the file, the mass of the eraser, and the crosssectional area, and perform the similar experiments
B. dynamic friction coefficient① put a loafer on a board and measure the acceleration when it slips② compare the acceleration when the board is dry and when it is wet

A
1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
0.85
0.8

Group 32

Research Purpose

friction

When you walk outside, you were more slippery on a rainy day than a sunny day.
We would like to find its cause and research in order to be useful in daily life.

push研究者 野﨑遼也

33Ｐ ド ミ ノ理 論
研究者 山本樹 研究者 山岡拓翔

研究者 柳田颯大１ ． 研究 目 的と 背 景棚に置かれた本が次々に倒れていく様子や、ドミノ倒しの映像を見てドミノがどのような運動をするか気になった。高校物理で得た知識を用いて、結果を推測できるのではないかと感じた。本研究では、実験で得られたデータと予め推測したものとを比較し考察する。
２． 方法
まず、演算方法を示す。ドミノを回転運動のしない剛体とみて、番目のドミノの速度を 、ドミノ同士の衝突における反発係数
を (0 < < 1)とする。この際、床がドミノに及ぼす摩擦力による力積の大きさは十分に小さいとする。これよりすべてのドミノにおいて、床と水平方向の運動量は保存されるので、=+…①
また、 = −

初速度が より、…②である。①、②から を消去して=(1 − )+ 1 となり、 lim→==+ が得られる。

である。

したがって、簡易的な推測であるが、ドミノの速度は収束することが分かった。
次に実験方法を示す。ドミノを水平面上に等間隔(4cm)で約 30 個置き、1 番目のドミノに一定力を加え倒す。その後のドミノの運動をスローモーション撮影し、動画解析で単位時間あたりのドミノの速度を算出する。
３． 仮 説演算によって得られた式から、ドミノはある一定の速度に収束し、その速度は初速度と反発係数(すなわちドミノの間隔など)に依存するのではないか。また の式から、ドミノの速度はすぐに終端速度に達すると推測できる。
４． 結 果実験の結果、ドミノの速度は収束し、終端速度はドミノが平均 4 個衝突した後に到達した。演算の結果得られた の離散関数的グラフからも速度の収束、終端速度に達するドミノの番号もわかる。
５． 考 察実験から得られた結果と、物理演算から得られた結果から、ドミノと水平面との摩擦力
や他の諸力を考慮しても、ドミノの速度は収束するものと思われる。
６． 結 論
ドミノの速度は収束し、終端速度は初速度と反発係数に依存すると考えられる。
７． 参 考文 献
https://www.cfs.chiba-u.jp/koudai-renkei/information/files/domino.pdf
https://school.gifu-net.ed.jp/ena-hs/ssh/H24ssh/sc3/31211.pdf− 66 −

− 67 −�����

� � 𝑒𝑒

���
�
𝑒𝑒
��
�

となる。

� � � 𝑒𝑒 � � , and the speed of the domino is expected to

���
�
𝑒𝑒
�� .
�

⑥参考文献
https://www.cfs.chiba-u.jp/koudairenkei/information/files/domino.pdf

今後、もっと速度を正確に求め、収束する詳しい条件や、時刻も明らかにしたい。

⑤考察・今後の展望予想と同じように最終的に速度は収束した。ドミノ5個ほどで終端速度に達した。
これはドミノの運動エネルギーが音や摩擦熱に変わったことゆえと考えられる。

⑥References
https://www.cfs.chiba-u.jp/koudairenkei/information/files/domino.pdf

From now on ,we would like to reveal
the speed of domino more accurately
and detailed condition and time when its
speed converges.

⑤Consideration

As we expected the speeds eventually converged. The terminal
velocity was reached after about 5 dominos.

④Result③Hypothesis

���

④結果

��
���

� � 𝑒𝑒The domino converges to a constant speed,and considering the obtained formula and coefficient of repulsion,Its value depends on initial velocity and width.

�����converge.

𝑣𝑣� �Thus, lim 𝑣𝑣� �� � � 𝑒𝑒 � � となり、ドミノの速度は収束することが予想される。

Value that converges in physical calculation we guess and investigate whether
there is a difference between experimental results and predictions. A simple
physical calculation is performed by considering the domino as a rigid body that
does not rotate. Letting the initial velocity be 𝑣𝑣� ,coefficient of restitution be𝑒𝑒,nth domino speed be 𝑣𝑣� , Solving the recurrence equation obtained from the law ofconservation of mechanical energy and the law of conservation of momentum,

ドミノは一定の速さに収束し、得られた式と反発係数の大きさから、その値は初速度と幅に依存する。

③仮説

�lim 𝑣𝑣� � �������

動量保存則から得られた漸化式を解いて、𝑣𝑣� �

物理演算で収束する値を予想し、実験結果と予想との差異があるかを調べる。
ドミノを回転運動のしない剛体とみて，簡易的な物理的な計算を行う。初速度を𝑣𝑣� 、反発係数𝑒𝑒として、n番目のドミノの速度を𝑣𝑣� とすると、力学的エネルギー保存則と運② Research Method

Does the velocity of dominoes converge? Looking picture of falling dominoes listed in
textbook of physics,we wonder about change of velocity of dominoes. In thisresearch,we investigate by comparing with experimental data. The velocity value andother values are calculated in advance and compared with experimental data.

②研究方法①Abstract・Purpose

ドミノの速度は収束するのか。教科書のドミノ倒しを見て速度変化を疑問に思った。本研究では、事前に演算で速度の値と要素を求め、実験データと比較して調べていく。

3130 Ryoya Nozaki 3239 Tatsuki Yamamoto
3342 Takuto Yamaoka 3538 Sota Yanagita①要旨・目的33P 3130 野﨑遼也 3239 山本樹 3342 山岡拓翔 3538 栁田颯大

ドミノ理論

３３P

班番号 34C カイ ロで世 界を救い たい！ ！
石黒天悠 小島明丈 佐々木凜 鈴木瑛介 竹内煌陽
１．研究 目的と 背景
現在販売されているカイロは、反応する金属として鉄、触媒として食塩が使われている。
これらの物質は単価が安いことから、カイロとしての性能を落とさず、かつ企業側がカイロとしての性能を落とさない程度に企業側がコストを削減しているためではないかと疑問を抱いた。コスト面を考えなければ、鉄、食塩よりもカイロに適した金属と触媒があるのではないかと思い、この研究をおこなった。
２．方法
ビーカーに活性炭、触媒、脱水材、水、金属を加え、混合し、金属の酸化による温度
上昇を計測および記録する。
３．仮説
従来のものよりも高価ではあるが、より発熱する金属や触媒が存在する。
４．結果
以下のグラフのようになった。

金属だけを変えた対照実験ではあまり大きな変化は見られなかった。そこで、触媒を変える対照実験を行った。酸性触媒を用いたときはほぼ同様の温度上昇がみられたが、塩基性触媒の重曹を用いた場合、中性の食塩を用いた時よりも温度上昇が極めて小さかった。
最後に、比較的温度上昇が大きかったミョウバン、クエン酸を混合した触媒を用いた実験を行ったところ、亜鉛を使用したときに温度上昇の速度が大きく、上り幅も他と一線を画した。
５．考察
金属を変えただけではあまり温度上昇に変化は見られなかった。しかし、多少の違いがみられたのは金属のイオン化傾向が関係すると考えられる。また、鉄、亜鉛、クエン酸、
ミョウバンを混合したものが急激な温度上昇をみせたが、刺激臭がしたため人体に有害であると考えられる。
６．課題 ・展望
爆発的な温度の伸びを見せた「クエン酸．亜鉛．ミョウバン」の組み合わせによって生じた刺激臭の発生原因を特定しそれの対処法を考えたい。
また、亜鉛よりもイオン化傾向の大きいマグネシウムや、鉄よりもイオン化傾向が小さい
銅などの金属を利用してイオン化傾向との相関を調べたいと考えた。
７．参考 文献
高津高校の先行研究
d7edf3497d38ef99b7b9aeca93636882.pdf (kozu-osaka.jp)
桐灰化学株式会社の HP きりばい｜桐灰化学株式会社 (kiribai.co.jp)− 68 −

− 69 −

触媒

この写真 (作成者: 不明な作成者) は CC BY-NCND に基づいてライセンスが許諾されています。

以下のパターンに分けて実験を行った結果を下に示す

金属 活性炭脱水材

大阪府立高津高校の研究
d7edf3497d38ef99b7b9aeca93636882.pdf (kozu-osaka.jp)

参考文献

刺激臭の原因を解明して脱臭しカイロの性能を改善して凍えている子どもを救いたい

今後の展望

鉄、亜鉛、クエン酸、ミョウバンを混合したものが爆
発的な温度の伸びをみせたが、刺激臭がした →人体に有害か？

実験の考察

実験結果

活性炭％ 塩％
バーミキュライト％ 水％ 金属％材料

金属と触媒の種類や割合を変えて対照実験を行う

実験方法

実験目的 費用を考慮せず、最も発熱するカイ口を見つける

34C
3316小島 3320佐々木
3324鈴木3404石黒 3428竹内

カイロで世界を救いたい！
34C

shown

• Consideration
The mixture of Fe, Zn, Citric acid, and Alum showed explosive
warming growth, but it had a pungent smell → Is it harmful tothe human.
• Prospect
We want to solve the problem of the smell and improve theperformance of the heat pack.
• Reference d7edf3497d38ef99b7b9aeca93636882.pdf (kozuosaka.jp)•

catalyst

glass rod

metal powder, carbon, anddehydrating agent

・Result
The results areaside.

thermometer• Purpose
To find the heatest pack without considering the cost.
• Method
Conduct control experiments by changing the types
andproportions of metals and catalysts.
• Ingredients
Activated carbon 15%, Salt 5%, Vermiculite 10%,
Water 20%, Metal 50%

We want to save the World
with Heat Packs!!

３５ Ｃ ヘ ア オ イル の 保湿 性 につ い て
小泉凛奈 小原すずか 小酒井結菜 藤原茜
１． 研 究目 的 と 背景数あるヘアオイルの中でどのヘアオイルがもっとも保湿力があるか知るため。
２． 方 法餅の表面にヘアオイル【YOLU,perfect,&honey,LUX,OIL,ululis,∞】、薬品【クエン酸、安息香酸ナトリウム、オレイン酸、グリセリン】、油【オリーブオイル（７０％）、菜種油（６０％）、アルガンオイル（５０％）、ホホバオイル（１０％）】を塗布し、質量変化を調べる。
（質量変化が少ないほど保湿力が高いといえる。）
３． 仮 説異なる種類のヘアオイルや薬品によって質量変化が異なり保湿力に違いが出るではないか。
４． 結 果
実験①：YOLU が一番質量変化が小さかった。
実験②：オレイン酸が一番水分の蒸発量が少なかった。
実験③：質量変化が小さい順に、オリーブオイル、菜種油、ホホバオイル、アルガンオ
イルになった。
①シリコン入りのヘアオイル③油━YOLU ━perfect ━&honey ━LUX
―オリーブ１ーオリーブ２ー菜種１ー菜種２━OIL ━ululis ━∞ ━なしーアルガン１ーアルガン２ー ホホバ１ーホホバ２
５ ． 考察・保湿性が低い結果になったヘアオイルには保湿性以外の特徴があるのではないかと考えた。
・オレイン酸濃度が高いほど保湿力が高くなる。
・オレイン酸含有率のみで保湿力が決定されるわけではない。
６． 結 論・ヘアオイルによって水分の蒸発量が違うことから含まれている成分で保湿性が変化する
ことが分かった。
・今後は、光沢時計を使用して髪のつやを計測したり、電子ばねばかりを使用して髪の強度を計測したりして違う角度から実験することによってヘアオイルの保湿性以外の特徴を調べたい。
７．参考文献https://i-voce.jp/feed/16307/− 70 −

− 71 −

自分たちが日々使っているヘアオイルの保湿性について興味があったから。

1

グリセリン①0.977438

0.975586

0.950887

0.960296
0.907828

0.927867
0.892007

0.913564

https://i-voce.jp/feed/16307/

参考文献

今回は保湿力のみだったので次回は光沢計等を用いて髪のツヤを測ったり、電子ばね
測りをつかって髪の強度を測るなど違う角度から実験してより多くの面から比べたい

今後の展望③ミネラルの質量変化一番小さかった→ミネラルは水分蒸発を防ぐ効果があることがわかる

0.872747

0.902836

ー菜種① ー菜種② ーアルガン① ーアルガン②—ミネラル① —ミネラル② —ホホバ① ーホホバ②③油①ヘアオイルをつけていない餅の質量変化が一番大きかった→ヘアオイルには水分蒸発を防ぐ効果があることがわかる②オレイン酸濃度が高いほど保湿力が高くなる

考察

1

オレイン酸①②オレイン酸━YOLU ━perfect ━&honey ━LUX
━OIL ━ululis ━∞━なし①シリコーン入りのヘアオイル

結果

餅の表面にヘアオイル・薬品・油を塗布し、餅の質量変化を調べる。
質量変化が少ないほど保湿性が高いといえる。

方法

1

1

0.977438

0.975586

0.950887

0.960296

0.907828

0.927867

0.892007

0.913564

0.872747

0.902836

ーrapeseed① ーrapeseed② ーargan① ーargan②—olive① —olive② —jojoba① ーjojoba②

③Oil

３５C

https://i-voce.jp/feed/16307/

References

This time we only looked at themoisturizing power , so next time we’ll
use a gloss meter to measure he shine of my hair , and use anelectronoc spring. We would like to compare from many aspects suchas mearuring the strengh of hair using scale.

Prospect1⃣Mochi without hair oil had the largest change in mass.
→It turns out that hail oil has the effect of preventing moisture evaporation
2⃣The higher the oleic acid concentration, the higher the
moisturizing power
3⃣The change in mass of minerals was the smallest→  

Discussion

glycerin①

oleic acid①②Oleic acid

━YOLU ━perfect ━&honey ━LUX
━OIL ━ululis ━∞━NO①Heir oils with silicone

ResultWe investigated the change in mass of rice cake which was applied
hair oil, chemicals, or oil to the surface.



method

実験目的

35C 33小酒井 藤原 34小原 35小泉

Introduction

About moisturizing power of hair oils

ヘア オ イ ル の 保 湿 性 に つ い て36C 最強の米糊を作る
髙木こころ

川﨑美怜

川下心暖

大石花音

１． 研 究目 的 と 背景
市販のでんぷんのりはトウモロコシやジャガイモのでんぷんから作られており、材料の多くを輸入している。日本には伝統的に使われてきた『米糊』があるという。今、米を使った糊を製品化することができれば、日本の農業も活性化できると思う。よって、米を使って糊を作りその強度を測定することにした。
２． 方 法【失 敗 実験 】
様々な種類の米を砕き、水と共に加熱しでんぷん糊にする。その糊を使って木と木を接着し、引きはがしにかかる力の強さを測定する。
米の種類・砕く時の粗さなどを変え、その差による測定結果の変動を見る。
【成 功 実験 】
失敗実験と同じプロセスでマスキングテープの裏のツルツルした面と木の板を接着し、電子ばねばかりで引きはがしにかかる力の強さを測定する。
３． 仮 説【失 敗 実験 】
・より細かく破砕した米で作った糊の方が強い ← 隙間が小さい方が強く結合するのでは?
・うるち米よりも,もち米の方が強い ← もち米の方がアミロペクチンの含有量が多い
・強いものでも 5 ㎏程で剥がれる【成 功 実験 】
・普通紙や木など表面がざらざらした物質の方が,マスキングテープなどといった表面がつるつるした物質よりも強く貼り付く ← ざらざらした物質では隙間に糊が入り込みやすく強く結合するのでは?
・うるち米よりももち米の方が強い(失敗実験と同じ)
４． 結 果【失 敗 実験 】
・予想していたよりもはるかに米糊の粘着力が大きく、実験の続行が困難となったため、急遽実験内容を変更した。
【成 功 実験 】
・米糊 1g：水 5g ➡ 最大で 0.6N の力がかかる・米糊 1g：水 10g ➡ 最大で 0.45N の力がかかる・もち米 1g：水 10g ➡ 最大で 0.4N の力がかかる・フエキ糊 ➡ 最大で 2.8N の力がかかる
５． 考 察・米で作った糊ともち米で作った糊では強度の違いは見られない
・水の量が少ない方が糊の強度が上がる
６． 結 論・ 今 後 の展 望
木片などのざらざらした表面にはあまりくっつかないが、マスキングテープなどのつるつるした表面にはあまりくっつかなかった。このことから、米糊が繊維の中に入り込んで硬化することで粘着力を発揮することがわかる。また、米糊に含まれる水の量が少ないほど粘着力が増すため、できるだけ含水量を少なくした
米糊を使用すれば、現代の建築分野にも応用できると考えられる。さらに、衛生面に気を付けて作成すれば、もし口に入れてしまったとしても体に影響はない、それに加えて間違えて貼ってしまったとしても、市販のスティックのりのように速乾性はないため、幼児の工作に役立つであろう。
７． 参 考文 献・https://ululu-urushi.com
・https://sunnysealing.jp

成功実験（引き剥がし実験）→− 72 −

④紙を貼り付けた際の強度を計測する実験に変更≪成功実験≫

最強すぎて落ちなかった（NJに耐えた）

≪失
失敗実験≫

⇦ 準備中の班員。この時はまだ糊の強さに翻弄されることになるとは知る由もない。

・https://ululu-urushi.com

参考文献

・https://sunnysealing.jp

グテープのようなつるつるした面に対してはあまり貼りつかない。建築分野などへの応用が期待できる。

考察 米のりは木のようなざらざらした面に対してはよく貼りつくが、マスキン

・米粉と白玉粉の違いはあまりなかった・水が少ない方が強いのりができた

結果①米糊を作成②木片や紙に塗布③乾燥させた後、重りを吊るして計測

≪実
実験方法≫

【目的】・身近なもので安全かつ強力な糊を作る【研究の動機】・米の廃棄量を減らす

36c 3325 髙木こころ 3417 川﨑美怜 3418 川下心暖 3507 大石花音

最強の米のりを作る

Make the strongest rice paste

Sticky rice 1g:water 5ml

ResultZHLJKWV DQGPHDVXUH③DIWHUGU\LQJKDQJSLHFHRIZRRG②SDLQWLWRQSDSHURU①PDNHWKHULFHSDVWH≪00HWKRG≫

Mochi rice 1g: water 10ml

≪IIDLOHGH[SHULPHQW≫
7KHULFHSDVWHZDVVRVWURQJ
➡The wood pieces weren’t
VHSDUDWHG
,WHQGXUHWKHZHLJKWRINJ ≪VXFFHVVIXOH[SHULPHQW≫④&KDQJHGWRWKHH[SHULPHQWWRPHDVXUHWKHVWLFNLQJVWUHQJWKE\DSSO\LQJSDVWHWRSDSHUDQGSHHOLQJLWRII

paste made of rice were used to make structures and daibutsu.

to use rice harvested in Japan to make familiar stationery. We learnt that

【Introduction】We want to make rice paste because we want

・https://ululu-urushi.com

References

・https://sunnysealing.jp

5LFHSDVWHFDQVWLFNWRURXJKVXUIDFHVVXFKDVWUHHVZKLOHLWFDQQRWVWLFNWRVPRRWKVXUIDFHVVXFKDVPDVNLQJWDSHV:HFDQH[SHFWWKDWULFHSDVWHZLOOEHDOVRDSSOLHGWRWKH
PRGHUQDUFKLWHFWXUDOILHOG

&RQVLGHUDWLRQ

・Rice flour and sticky rice flour are not so different.
・The less water is contained in the rice paste, the stronger adhesive power becomes.

Fueki starch paste

Sticky rice 1g:water 10ml

⇦7HDPPHPEHUSUHSDULQJ
/LWWOHGLGZHNQRZKRZ
strong the paste was…

36c 3325 Kokoro Takagi 3417 Misato Kawasaki 3418 Koharu Kawashita 3507 Kanon Ohishi

newton(N)newton(N)newton(N)newton(N)− 73 −

松本颯太

37Ｃ つ く るん ち
石田 寛登 草野 央

羽田康宏

１． 研 究目 的 と 背景
世界から電気が消えたらフルーツで発電すればいいのでフルーツで最も効率的に発電する方法を調べる
２． 方 法
様々な果物を用意して果物にそのまま電極を刺す場合と果物を絞って果汁を出した物に電極を刺す場合とそれぞれ電流・電圧を計測する。
最も電圧の高かったレモンの果汁でどこまで電圧が出せるか計算する
３． 仮 説・果物に直接極板をさした時より果汁を搾って果汁に極板をさした時の方が電流が流れる
・水分が多くて酸味のある果物で電流が流れる
・直列でつなぐと電流がより流れる
４． 結 果・果物を変えても電流の値に大きな差はなかったので電圧の値で比較した
・果物別の実験ではレモンが一番高い電圧を示した・レモンで直列電池をつくるとレモンの数の増加に従って電圧の値が大きくなった

５． 考 察
レモン果汁の電圧が最も大きかったのはレモンの ph が最も高く亜鉛イオンがたくさん溶
けだしからだと予想できる。
電圧が上がったのは直列でたくさんの電池をつなげたためだと思われる。
６． 結 論・実験したフルーツの中ではレモン果汁の電圧が一番大きく、固体のレモンよりも液体のレモンの方が大きな変化があらわれる。またレモンを増やすごとに電圧は大きくなる。今後の課題としては少ないレモンの数でどうやったら大きな電流を流すことができるか、実験に使用したフルーツ以外でレモンに相当する電圧が生じるフルーツやフルーツ以外にも他の食べ物で大きな電圧が生じるものはあるのかを調べる。
７． 参 考文 献naruto-u.ac.jp− 74 −

− 75 −

37C

参考文献！！

naruto-u.ac.jp

高く亜鉛イオンがたくさん溶けだしたからだと予想できる・電圧が上がったのは直列で繋げたためだと予想できる。

・How to apply a large current with a little lemon
・Use the fruit batteries to save electricity produced byother methods in everyday life

考察 ・レモン果汁の電圧が最も大きかったのレモンのphが最もReferences: naruto-u.ac.jp​

Problem ＆ Outlook

Voltage of lemon juice is the highest in four fruits. It is because ph ofthe lemon juice is the highest and more Zn2+ melted out.

Discussion

Experimental result

Sticking Cu plate and Zn plate into fruits juice conduct much electricity thansticking into fruits directly
Watery and acid fruits conduct much electricity
Conduct much electricity when connect in series

Hypothesis

・Prepare some kind of fruits, Cu plates and Zn plates.
・ Stick Cu and Zn plates into some fruits and fruit juice.
・Measure current and voltage.
・Measure voltage of lemons because it recorded the highest voltage

Find out how to most efficiently generate electricity fromfruit!!
How to make fruits battery

Inrtoduction!!!

Make fruit battery!!!!

・少ないレモンでどうやって大きな電流を流すか・フルーツ電池を日常でも利用できるようにする

今後の課題・展望

実験結果

方が電流が流れる・水分が多くて酸味のある果物で電流が流れる
・直列でつなぐとよく流れる

仮説・果物に直接極板をさした時より果汁を搾ったときの方法 ・様々な果物を用意して果実にそのまま電極を刺す場
合と果物を絞って果汁を出した物に電極を刺す場合でそれぞれ電流・電圧を計測する。
・最も電圧の高かったレモンの果汁でどこまで電圧が出せるか計測する。

実験目的フルーツで最も効率的に発電する方法を調べる

石田松本草野羽田

フルーツ電池をつくるんち！37C

３８M バレーボールで無双しよう！
太田朱音，矢野夏妃，若林愛理
1.

研究目的と背景
時習生は、雨の日に体育館でバレーボールをする。試合の中で、サーブを失敗して負ける経験を沢山味わった。そこで、サーブを確実に成功させたいと思い、角度と初速度の関係に興味を持った。最終的には大学数学も用いて数学的かつ物理的に検証してみた。

２．方法(1)ネットの高さ 2.53m のコートで、密度 1.29 ㎏/m3 の空気中に半径 0.10m、重さ 0.27kg のバレーボールを初期位置 2.2m で打ち込む時、そのサーブが成功する仰角 θ、初速度 v0(m/s)の条件を調べた先行研究を、初期位置を 1.0ｍ、ネットの高さを 2.0ｍに変えて計算する。
(2) 実際にサーブを打ち初速度と仰角を求めて(1)の条件を満たすか調べる

３．仮説
実際にサーブを打ち、成功したサーブの初速度と仰角は画像(1)の条件を満たし、失敗したサーブの初速度と仰角は画像(1)の条件を満たさないと考えた。

⒋ 結果
先行研究をもとに、サーブが入る条件を式で示した。一つ目の式を①、下の２式を②とする。(画像(1) ）実際にサーブを打った結果は次のようになった。（画像(2) ）ここから初速度がおよそ 30 ㎞/s～50 ㎞/s、打ち出す角度はおよそ 30°～50°がサーブの成功させることができることがわかった。
先研究の式に実際に打ったサーブの値を代入した結果は次のようになった。（画像(3) ）どの値も①式は満たしたが、②式は満たさなかった。

５．考察
条件にそって実験することで初速度と角度の変化が結果に影響していることが 分かった。
先行研究の条件は風がなく、空気抵抗係数を 1/4 として計算していたため誤差が生じた。

６．結論
実験結果より、初速度と角度がサーブの正確性を左右することが分かった。
今後は、空気抵抗係数 11/50 で実験してより正確な値を求めたい。

７．参考文献バレーボールを物理的に検証してみた

その１、その２ 、チャート数学Ⅲ− 76 −

− 77 −

1.042140.95956

1.03435

次のような結果が得られた。

参考文献

バレーボールを物理的に検証してみた。その１…その２
チャート数学Ⅲ

今後の展望
今後は、空気抵抗係数11/50で実験してより正確な値を求めたい。

考察
条件にそって実験することで初速度と角度の変化が結果に影響していることが分かった。
先行研究の条件は風が無く、空気抵抗係数を1/4として計算していたため誤差
が生じた。

結果

目的 体育の授業のバレーボールでサーブが確実に入る条件を調べる
方法 (１)初期位置２.２メートル、ネットの高さ２.５３メートルでサーブが入る条件を調べた先行研究の条件を初期位置１.０メートル、ネットの高さ２.０メートルで計算する。
(２) 実際にサーブを打ち初速度と仰角を求めて(１)の条件を満たすか調べる

体育のバレーで無双しよう
38C 太田朱音
矢野夏妃
若林愛理

velocity
30.1
36.4
59.3
41.2
39
48.7
50.8
42.1
38.1
32.8
46.3
47.2
35.4
40.2
53.1
29.3
14.3
11.1
32.1
30.6
28.8
31.7

○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○

×
×
×
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×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×

チャート式数学Ⅲ

References バレーボールを物理的に検証してみた。その1,その２

Future prospect we would like to calculate the air resistance coefficientas 22/50 to get more accurate value.

The conditions of the previous study werethat there was no wing, and the air
resistance coefficient was calculated as ½, which caused an error.

Considerations
By conducting experiments under different conditions, wefound that changes in initial velocity and angle affected the results.

43.3
49.6
34.1
20.8
34
35.4
25.5
36.4
32.3
41.3
39
29.3
42.8
38.4
27.7
55.7
54
46
61.5
74.1
16.2
61.3

Purpose Researching the conditions for a successful volleyball serve.
Method 1) We calculated the previous research in the actual
condition.
2) Actually hit a serve, we find the initial velocity and elevation angle,
initialand check whether condition (1) is met. angle①②

Let's be matchless in P.E.volleyball

38M Ota Akane
Yano Natsuki
Wakabayashi Airi

39Ｐ 鉄を効率 よく摂 取する方 法
小川凜 豊田妃菜 髙柳朱芭 柴崎はる菜

１．研究 目的と 背景
貧血に悩んでいる人が多く価格の高いサプリメントなどを使わずに日々の食事で手軽に摂取できればよいと思い、この研究をしようと思った
２．方法①味噌、塩、酢、黒酢、醤油の五種類の調味料を用意する②3％の溶液をつくり、鉄鍋に入れて加熱する③0,1,5,10,15,20 分経過時の溶液を取り出し、吸光度計で鉄の濃度を調べる＊吸光度計……光の吸収のしかたで未知の濃度を調べる道具
３．仮説
・酸性の調味料を使った際により多くの鉄が溶けだす
・鉄の溶出量は加熱時間に比例する
４．結果
・黒酢、酢で最も変化が見られた
・黒酢は加熱後、５～１０分後に濃度が急激に上がったのに対し、酢は１５～２０分後に急激に上がった・味噌は結果が出なかった・いづれの溶液も加熱時間が増加するにつれて濃度が上昇した
５．考察
・吸光度計についてわからないことが多く、確かな結果が得られなかった
・味噌はコロイド溶液であり、溶液に色がついてしまったっため、結果が得られなかったと考えた
・酸性の溶液のほうが鉄が多く溶出し、加熱時間にともなって多く溶出したと考えられる
・酢と黒酢では黒酢のほうが酸が強いため、より少ない加熱時間で鉄が溶けた・加熱し続けると水が蒸発するため、濃度が上がった
７．結論
・溶液に色がついた状態でもろ過して無色透明にしたうえで濃度が測定できるのか実験
したい。また、色がついていても正確な値が出るのかなど吸光度についてさらに詳しく調
べたい・調味料だけでなく、野菜などの具材を入れた場合についても同様の実験をしたい
８．参考 文献「調理中に鉄鍋から溶出する鉄量の変化」今野暁子、及川桂子− 78 −

− 79 −

【図１】
鉄鍋溶液の例（醤油）

■塩

1

3

5

■醤油 ■酢 ■黒酢

010

加熱時間と濃度の変化

20

加熱時間（分）15濃度が上昇した〇酢と黒酢では黒酢のほうが酸が強いため、より少ない加熱時間で鉄が溶け出た〇酸性の溶液の方が鉄が多く溶出し、加熱時間に伴って多く溶出したと考えられる。

参考文献
調理中に鉄鍋から溶出する鉄量の変化

今後の展望

溶液に色がついた状態でも、ろ過して無色透明にしたうえで濃度が測定できるのか実験したい

また、色がついていても正確な値がでるのか、など吸光度についてさらに詳しく調べたい

調味料だけでなく野菜などの具材をいれた場合についても同様の実験をしたい・いずれの溶液も加熱時間が増加するにつれて・味噌は結果が出なかった

急激に上がった

上がったのに対し、酢は１５分～２０分後に〇味噌はコロイド溶液であり、溶液に色がついてしまったため結果が得られなかったと考えた〇加熱し続けると水が蒸発するため、濃度が上がった

溶液

・黒酢は加熱後 5 分～１０分後に濃度が急激に・黒酢、酢で最も変化がみられた〇吸光度計についてわからないところが多くて、正しい結果が得られたのかわからなかった。

考察

1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0

濃度

結果

・酸性の強い溶液ほうが鉄が多く溶出する ・加熱時間に比例して鉄の溶出量が増加する

仮説

※吸光度計……光の吸収の仕方で未知の濃度を調べる道具

吸光度計を用いて測定する③ 加熱開始から０、１，３，５，10，15，20 分後の溶液の濃度を② 鉄鍋に①の溶液を入れ、加熱する① 醤油、酢、塩、黒酢、味噌の 10％溶液を準備する

実験方法

も知れないと思い検索すると、先行研究が見つかり、この実験をすることに決めた。

はないかと考えた。そこで日々の食事で工夫することでよりきたらいいなと思った。鉄鍋で料理すれば鉄が摂取できるか

貧血に悩む人（特に女性）が多く、コストや手軽さの面でサプリメントを使わずに簡単に効率よく鉄分を摂取できる方法

研究の目的と背景

39ｃ 3109 小川凜 3232 豊田妃菜 3227 髙柳朱芭 3118 柴崎はるな

鉄を効率よく摂取する方法
+RZWRWDNHLURQHIILFLHQWO\ &



solution

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

(mol/l)

1

3

5

10

■sault ■soy sauce ■vinegar ■black vinegar

015

The change of heating time and concentration

(min)

20



Changes in the amount of iron eluted from the iron pot during cooking.

References

1、We would like to experiment more to try to prevent the solutions from getting colored and remove impurities to makeclean solutions.
2、we would like to increase our knowledge about absorbance more, such as whether accurate values can be obtainedeven if they are colored.
3、We want to do the same experiment in the case of adding not only seasonings but also ingredients such as vegetables.

〈 example of solutions(shoyu) 〉

The color of thesolution becamedarker as heatingtime increase.

〇 We didn't have much knowledge about the absorbance meter, so, we didn't know if we got the correct results.
〇 We thought that miso was a colloidal solution, and that no results could be obtained because the solution wascolored.
〇It is considered that the acidic solution eluted more iron and eluted more with the heating time.
〇 Since black vinegar has stronger acid more than vinegar, thus iron eluted in less heating time.
But we are not sure why an acid solution elutes more iron.
〇 When the solution was continued to heat, water evaporates, so the concentration has increased.
   Vinegar is the best choice when we cook in a cast iron pot.

・Black vinegar and vinegar showed the mostchange.
・ The concentration of black vinegar
increased sharply after 5~10 minutes fromthe start of heating, while the concentrationof vinegar rose sharply after 15~20 minutes.
・No iron eluted from miso solution.
The concentration of all solutions increased as
the heating time increased.

・ Strongly acidic solutions will elute more iron than others.・ The amount of iron elution will increase as heating time increase.

① Prepare a 10% solution of soy sauce, vinegar, salt, black vinegar and miso.
② Put the solution of ① in an iron pot and heat.
③ Measure the concentration each of the solution to 0, 1,3,5,10,15,20 minutes
after the start of heating④Measure with an absorbance meter* Absorbance meter...... A tool to investigate unknown concentrations          due to differences in light absorption

Iron pot

Figure 1

Many people (especially women) suffer from anemia, and we thought that there was a way to easily and efficiently take iron without using supplements
in terms of cost and convenience. And we thought it would be nice to take iron easily in our daily meals. We thought that if we cook in an iron pot, wemight be able to ingest iron. So, we decided to do this research.

3109 Rin Ogawa 3232 Hina Toyoda 3227 Ageha Takayanagi 3118 Haruna Shibazaki

40C
原 点 にし て 頂点
弘中英作 岩本来音 福原慶太 武鹿吾宇

１． 研 究目 的 と 背景
よく富士山の上で食べるカップラーメンがおいしいと言われるがそれに対して疑問に思い実際に調べることにした。
２． 方 法カップラーメンのおいしさを麺のこしだと仮定して、計測することにした。
手動の減圧気を用いて、富士山やエベレストの頂上と同じ気圧にする
麵のこしを調べるためにばねばかりを用いた求めた数値を用いて、ΔＴ＝ＫＭの沸点上昇度で様々な結果を得た
３． 仮 説カップラーメンは富士山やエベレストの頂上で食べるほうがおいしい
４． 結 果・頂上の気圧(hPa)：麵のこし（ばねばかりの伸び）(N)
富士山(645)：0.019
石巻山(969)：0.022，エベレスト(377)：0.09 ，キリマンジャロ(514)：0.011，地上（基準）(1013):0.023

・温度（10 分）：麵のこし（ばねばかりの伸び）
8℃：0.00 ㎝ ，30℃：1.82 ㎝ ,100℃:0.51
５． 考 察結果によると、温度と気圧の高低によって麺のコシが変化することが分かった。次はどの温度で麺のコシが一番あるのかを調べたい

６． 結 論結局 のと ころ 数値 的に は地 上で 食べ るの がお いし いと 分か った 。だ が、 山頂 で食 べる のは景 色が よく 、上 った 後の 疲労 や達 成感 によ るも のが 大き く作 用し 、数 値的 には おい しいと出 ない もの の実 際は おい しく 感じ ると いう こと が科 学的 に分 かっ た。 仮説 は間 違っ てい
たが 、 この 研 究 を踏 ま えて い つか の 機 会に ま た実 験 して み た いと 思 った 。

− 80 −

− 81 −

麵のこしを調べるためにばねばかりを用いた•• どこで食べるカップラーメンがおいしいのか調べた• 沸点上昇度を用い、具体的にカップラーメンの物質量を求めた• 富士山やエベレストの頂上で食べるカップラーメンは本当においしいのか気になったので、調べてみた

研究内容

求めた数値を用いて、Δｔ＝ｋｍの沸点上昇度で様々な結果を得た

手動の減圧気を用いて、富士山やエベレストの頂上と同じ気圧にする••

カップラーメンのおいしさ
を麺のこしだと仮定して、計測することにした。

•

方法

岩本来音
弘中英作
福原慶太
武鹿吾宇

沸点上昇度

カップラーメン

キーワード

参考文献

結果によると、温度と気圧の高低によって麺のコシが変化することが分かった。次はどの温度で麺のコシが一番あるのかを調べたい考察

麵のコシ 長さの変
化
㎝
２㎝
㎝





WE WERE CURIOUS IF CUP NOODLES EATEN
AT THE TOP OF MT. FUJI OR EVEREST IS
REALLY DELICIOUS, SO WE DID SOMERESEARCH.

0.00㎝
1.82㎝
0.51㎝
℃
8℃
30℃
℃
100℃
℃

Consideration

Noodle stiffness(change in length)

0.023

0.022

0.011

0.009

0.019

Noodle stiffness（（N））

Tempreture（（10min））

ResultAtmosphericpressure(hPa））
Top of Mt.Fuji（645））Top of Mt.Everest（377））Top ofMt.Kilimanjaro(514)Top ofMt.Ishimaki (969)
Ground level(Criterion)(1013)•

WE RESEARCHED WHERE THE BEST PLACE TO
EAT CUP NOODLE IS.

Boiling point elevation

Cup Noodles

KeywordReferences

The results showed that the stiffness ofthe noodles changed depending on thetemperature and pressure. Next, we want
• USING THE BOILING POINT ELEVATION, WE
to find out at what temperature the
SPECIFICALLY DETERMINED THE MOLARMASS OF THE SUBSTANCE IN CUP NOODLES. noodles have the most elasticity.

•

RESEARCH CONTENTUSING THE OBTAINED VALUES, VARIOUS
RESULTS WERE OBTAINED BY USING THE
BOILING POINT ELEVATION ΔT = KM.

•

温度

8℃
30℃
100℃

WE USED A SPRING SCALE TO CHECK THE
STIFFNESS OF NOODLES.

•

（分）

WE USED MANUALDECOMPRESSION MACHINE TO BRING THE
PRESSURE TO THE SAME LEVEL AS THE TOP
OF MT. FUJI OR EVEREST.

•





エベレストの頂上（）
キリマンジャロ山の
頂上

石巻山の
頂

地上（基準）（）METHOD

RAIN IWAMOTO

GOU BUSHIKA

WE DECIDED TO MEASURE THE
DELICIOUSNESS OF CUP NOODLES BY
ASSUMING THAT THE NOODLE'S STIFFNESSREPRESENTS HOW DELICIOUS IT IS.

麺のコシ（ばねば
かりの伸び）（1）
KEITA FUKUHARAEISAKU HIRONAKASIMPLE IS BEST ４０C•

富士山の頂上（）

気圧 K3D）

結果～世界一おいしいカップラーメンへの道～ &

原点にして頂点

41C Aluminium brûle-t-il?
児子隼大 川上遼馬 矢野壮汰
１． 研究目的 と背景
様々な金属酸化物のパターンでテルミット反応が可能か調べる
２．方法
Al 粉末 1,8g とそれに完全に還元される量の金属酸化物等(CuO、Pb3O4、Fe2O3、ZnO、SiO2)を混合したものを図の装置に入れ、LABDISK を用いて照度を測定した。
３． 仮説
イオン化傾向が Al と離れている金属の金属酸化物との反応の方がより激しくなる。
４． 結果
仮説通り反応の様子は Al とイオン化傾向が離れている金属酸化物とのテルミットとの方がより火柱の高さや音、照度が大きく反応が激しかった。また、酸化銅と四酸化三酸化鉛においては酸化鉄との反応と異なり、反応時に両者共その色に近い煙（酸化銅では茶色・四酸化酸化鉛では橙色）が発生した。そのため、下に示す照度のグラフにおいては反応の激しさの割に四酸化三酸化鉛の照度が低い。グラフより照度の最高度は酸化銅が最も高く、反応時間は最も早かった。また、酸化亜鉛は酸化還元反応自体は進んだもののテルミット反応のような激しい反応は起きなかった、二酸化ケイ素
は酸化還元反応自体が起こらなかった。

５． 考察
結果からも分かるようにイオン化傾向が Al と離れている金属の金属酸化物とのテルミット反応の方がより激しくなったのは、イオン化傾向が離れている方がより単体とな
りたがり酸化還元反応が起きやすいからだと考えられる。また、酸化銅と四酸化三酸化鉛で煙が発生したのは余りにも反応が激しかったため未反応のそれらが反応で発生した熱などで巻き上げられたためだと考えられる。
６．結結論
イオン化傾向がアルミニウムと離れている金属酸化物との反応の方がテルミット反応
はより激しくなる。
７．参考 文献
卜部吉庸 化学の新研究改訂版 三省堂 2019
JR 総研（テルミット反応）
https://www.bing.com/videos/riverview/relatedvideo?&q=%e9%8a%85%e3%83%86%e3%83%ab%e3%83%9f%e3%83%83%e3%83%88&&mid=18A24C7DD344D491988F18A24C7DD344D491988F&&FORM=VRDGAR− 82 −

− 83 −

時間(×10^-2秒)

CuO

Fe

Pb

1 4 7 1013161922252831343740434649525558616467707376798285

イオン化傾向

CuO

Pb3O4

Al＞Zn＞Fe＞Pb＞Cu
Fe3O4

参考文献

卜部吉庸 科学の新研究改訂版 三省堂 2019年発行
JR総研(テルミット反応)
https://www.bing.com/videos/riverview/relatedvideo?&q=%e9%8a%85%e3%83%86%e3%83%ab%e3%83%9f%e3%83%83%e3%83%88&&mid=18A24C7DD344D491988F18A24C7DD344D
491988F&&FORM=VRDGAR

今後の展望 CuOとPb3O4で、参考動画と違い煙を伴う爆発が起きた原因について調べる

Alとイオン化傾向が離れているほど反応は激しくなった。
PbSO4は濃い煙が原因で照度が低下したと考えられる。

ZnOは非常に緩やかに反応し照度は測定不可能、SiO2 は反応しなかった。

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

考察

照度(lx)

実験結果

Al粉末1,8gと完全に還元される量の金属酸化物(CuO、Pb3O4、Fe3O4 、ZnO、SiO2)を混合したものを右図の装置に入れ、LABDISKを用いて照度を測定した。

3341 矢野壮汰

実験方法3216 川上遼馬

様々な金属酸化物のパターンでテルミット反応が可能か調べる3433 児子隼大

実験目的

41C

～アルミニウムは燃えているか～

Aluminium brûle-t-il?
3216 Ryoma Kawakami～Is Aluminium Burning?～

3433 Hayato Nigo

Objective
To examine the relationships between the ionization
tendency of metals and the thermite reaction

41C

3341 Sota Yano

Aluminium brûle-t-il?

Fe

Pb

Pb3O4

Fe3O4

卜部吉庸 科学の新研究改訂版 三省堂 2019年発行
JR総研(テルミット反応)
https://www.bing.com/videos/riverview/relatedvideo?&q=%e9%8a%85%e3%83%86%e3%83%ab%e
3%83%9f%e3%83%83%e3%83%88&&mid=18A24C7DD344D491988F18A24C7DD344D491988F&&F
ORM=VRDGAR

Reference

Prospect For The Future
To search why the reaction with CuO and Pb3O4 involved smoke.

Discussion
The intensity of the reaction is associated with the difference between
ionization tendency of Al and that of the metal oxide.

With ZnO and SiO2, the reaction did not occur.

CuO

CuO

Ionization Tendency Al＞Zn＞Fe＞Pb＞Cu

1 5 9 13172125293337414549535761656973778185

Time(×10^-2[sec])

0

1000

2000

3000

4000

5000

ResultMaterials and Methods
1.8g of Alminum powder was mixed into metal oxide(CuO , Fe2O3 , Pb2O3 , ZnO , SiO2). The luminosity andthe state of the reaction were observed by using
LABDISK and thermo camera

Illuminance(lx)42Ｃ 化 学 電池 を 作ん ち！
尾崎泰祐 深谷真叶 市川瑠已 大久保正明
１． 研 究目 的 と 背景
学校の授業でボルタ電池を習ったときこれを身近なもので再現できないかと考え、酸性洗剤を用いて実験を行った。
２． 方 法
ビーカーに酸性洗剤１００㎖を注ぎ、それに接さないようにステンレス製スプーンを吊るし電流測定器の正極端子をスプーンへ、負極端子をアルミ箔に繋いだ。
またビーカーに酸性洗剤１００㎖を注いだ。その後、ビーカー内の液体をゆっくりと加熱し、ビーカーごと発泡スチロールで囲んだ。
３． 仮 説
化学反応によって水溶液中のイオン濃度が低くなるため、時間の経過につれて流れる電流の値が少なくなっていく。
４． 結 果（※横軸は経過時間）
５． 考 察灰色のグラフと青のグラフを比べると、灰色のグラフが少しずつ増加しているのに対して、上のグラフはあまり変化がなく、むしろ減少している。これは、液体の温度を上昇させたこと
で外気の影響が相対的に大きくなり、液体の温度が下がりやすくなったことで起こったと考えられる。また、オレンジのグラフと青のグラフを比べると、オレンジのグラフのほうが大きく増加している。これは発泡スチロールによって外気温の影響を減らすことと、反応熱を閉じ込めることの相乗効果によるものだと考えられる。また、青と灰色のグラフは反応開始直後に電流値が大きく上昇し、すぐ減少している。これは反応により発生した水素がスプーンの表面を覆い、それによって次の反応が邪魔されたからだと考えられる。オレンジのグラフは電流値の大きな上昇がないのだが、これは単に接続がうまく行かなかったため直していただけで、本来は上昇していたものと思われる。なお、この実験は 冬に行われているため、夏に行うとグラフの傾きが変わると思われる。
6．結 論
今回の実験で、私達は自作電池の性能と、反応熱が反応に及ぼす影響を調べた。ただ、酸性洗剤を使って実験したので、純粋な塩酸と比較したかった。
7．参 考 文 献
化学の新研究− 84 −

− 85 −

上の積分値：]%_下の積分値：]%_・上が発泡スチロール無し、下が有り。

・実験終了後、ビーカーがほのかに温かくなっていた。

・発泡スチロールで囲った方は、反応熱が反応速度を上昇させ、そこからさらに反応熱が生じるため、反応速度が著しく上昇していったと考えられる。
・実験を比較して、つのグラフで、電流を時間で積分した値（面積）はほぼ同じである。
これより、水素イオン濃度が一定の値を下回ると反応が止まると考えられる。
（実験、上のグラフは、酸性洗剤の量が他よりも少なくなってしまった）・次は、純粋な塩酸と酸性洗剤を比較し、その変化を調べたい。

考察＆今後の展望

・時間の経過につれて上昇具合が強くなっていった。
→水素イオン濃度の減少により、電流は減少していくはず…
“反応熱が大きく作用するのではないか？

考察＆仮説・実験終了後、ビーカーがほのかに温かくなっていた。
積分値：]%_

実験結果

実験結果

・The top is without Styrofoam and thebottom is with Styrofoam.

・実験終了後、ビーカーがほのかに温かくなっていた。

Experimental Results 2

・The liquid
temperature wasslowly heated from
17°C to 30°C.
・The beaker issurrounded by a
Styrofoam container.

・It is thought that by enclosing the beaker in Styrofoam, the reaction heat increased the reaction rate,from which further reaction heat was generated, resulting in a marked increase in the reaction rate.
・Next, we would like to compare hydrochloric acid and acid detergent and investigate their changes.

Considerations & Future Prospects

・The degree of current increase became stronger
as time progressed.
→As the hydrogen ion concentration decreases,
the current should decrease...
Could the generated heat have a significant effect?

Considerations & Hypotheses

・After the experiment, the beakers wereslightly warm.

Experimental Results 1・Acid detergent
100 ml in beaker
・Connect thepositive terminal to
the spoon and thenegative terminal tothe aluminium foil

Experimental Method 2

Experimental Method 1

以下、変更点を示す。
・反応熱の影響を大きくするため、酸性洗剤の液温を17℃→30℃にゆっくりと加熱した。
・ビーカーの周りを発泡スチロール製の容器
で囲い、外気温の影響を小さくした。
・上記の操作を施した場合とそうでない場合を同日に計測した。

・ビーカーにアルミ箔を巻き、それに接しな
いようにステンレス製スプーンを吊るす。
・電流測定器 ラボディスク）の正極端子をスプーンへ、負極端子をアルミ箔へつなぐ。
・別のビーカーに量り取った酸性洗剤
ONを静かに注ぎ、電流値の変化が止まるまで測定する。

深谷真叶
市川瑠已

実験方法

尾崎 泰祐 大久保正明 

実験方法




学校の授業でボルタ電池を習ったとき、これを身近なもので再現できないか、と考えた。
レモンや食塩水で出来ることは知っていたので、酸性洗剤を用いて実験を行った。

深谷真叶
市川瑠已

Purpose of the Experiment




Let's make a chemical battery!!!!!!

When I learnt about voltaic batteries in school, I wondered if I could reproduce this with somethingfamiliar.

尾崎 泰祐
大久保正明

%

実験目的




%化学電池を作るんち！！

43B 酵 素 ク リー ナ ーを 作ろ う ！
伊東咲春 草場はるひ 藤原さくら
石井楓菜

１． 研 究目 的 と 背景
研究テーマを探していた際に、柑橘類の皮を用いた酵素クリーナーの作成方法を発見し、本当に効果があるのかと興味を持った。最終的には、どのような割合で材料を入れると最も効果を発揮するか解析することを目標に研究を行った。
２． 方 法1．ペットボトルを６本用意し、3 本ごとに分けて、それぞれに刻んだみかん・レモンの皮を入れる。さらに水・砂糖・イーストを入れ（これを“標準”とする）うち２本ずつはそれぞれ砂糖・イーストの量を倍にする。（それぞれ“砂糖”“イースト”とする）
２．それぞれ３５℃で一ヶ月発酵させ、7 倍に希釈した上澄み液を布の汚れにふきかけ、水洗いしてカラーアナライザーで汚れの落ち具合を調べた。
３． 仮 説
みかんでもレモンでも、砂糖やイースト多くを入れると洗浄力が上がる。イーストを多く入れたものよりも、砂糖を多く入れたものの洗浄力が高い。みかんとレモンを比べると、レモンを使う方の洗浄力が高い。
４． 結 果５． 考 察
みかんもレモンも、イーストを多く入れたものの洗浄力が高い。油性の汚れには、みかんに砂糖を多く入れたものが一番効果的だった。
６． 結 論より多くのデータを収集し、さらに正確な結果が出るようにする。酵母や栄養分の種類を変えて酵素の効果をより強くしていきたい。
７． 参 考文 献
https://www.wikihow.jp/%E9%85%B5%E7%B4%A0%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%8A%E3%83%BC%E3%82%92%E4%BD%9C%E3%82%8B− 86 −

− 87 −

【43B】 3304 伊東咲春

3313 草場はるひ

3336 藤原さくら

3403 石井楓菜

より多くのデータを収集し、更に正確な結果が出るようにする。
酵母や栄養分の種類を変えて酵素をより強くしていきたい。

みかんもレモンも、イーストを多く入れたものが洗浄力が高い。
油性の汚れには、みかんに砂糖を多く入れたものが一番効果的だった。

https://www.wikihow.jp/%E9%85%B5%E7%B4%A0%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%8A%E3%83%BC%E3%82%92%E4%BD%9C%E3%82%8B

参考文献

今後の課題・展望

考察

結果②それぞれ３５℃で一ヵ月発酵し、７倍に希釈した上澄み溶液を布の汚れに吹きかけ、水洗いしてカラーアナライザーで汚れの落ち具合を調べる。

①ペットボトルを６本用意し、３本ごとに分けて、それぞれに刻んだみかん・レモンの皮と水を入れる。
さらに砂糖、イーストを入れ（これを“普通”とする）うち２本ずつはそれぞれ砂糖、イーストの量を倍にし、それぞれ“砂糖”、“イースト”とする。

方法

酵素クリーナーが本当に汚れに効果的であるのか、使用する果物や材料の割合の違いによって効果が異なるのかを調べる。

目的

【43B】

3304 Ito Sakura
3313 Kusaba Haruhi
3336 Fujiwara sakura
3403 Ishii Funa

Collect more data and get moreaccurate result.
We want to try to make stronger
enzyme by changing kinds ofenzymes and nutrients.

Assignment・prospect

https://www.wikihow.jp/%E9%85%B5%E7%B4%A0%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%8A%E3%83%BC%E3%82%92%E4%BD%9C%E3%82%8B

Refrence

Both "orange" and "lemon" removed
to a stain the most when we added
double the yeast.
"Orange" whitch was added double
the sugar removed to an oily stain themost.

Considiration

ResulｔPrepare 6 plastic bottles and add water, sugar and yeast.
Also, add chopped orange peel to 3 sticks and lemon peel to others.
Next, ferment them at 308K and leave them for a month.
Lastly, spray the 7 fold diluted supernatant liquid onto the stain on
the clothes and wash them.

MethodTo check if we can remove to a stain by using enzyme cleaner.

Purpose44B
Otoko no otoshi kata
水鳥秋歩 山本環 武内陽春

１． 研究目的と背景
背景:心惹かれる研究をしたいと思った。
研究目的:匂いの感じ方と脈拍で心理的変化と 身体的変化の結びつきを調べ、好きな人を落とす。
２． 方 法①匂い物質の抽出蒸留キットを用いて（A）八角（B）シナモン（C）ラベンダー（D）水（E）レモン（F ローリエ（G）クスノキ（H）バラの７種類の植物から匂い物質を取り出す。
ただしバラは熱で匂いが変化するためエタノールに浸して匂いを移した。
②匂いの感じ方について
上記の７種類と水の匂いを校内の生徒に嗅いでもらい、その匂いを好き（１）～嫌い（１０）の十段階で評価してもらう。アンケートはGoogle フォームを用いて行った。
③匂いによる脈拍の変化
被験者 2 人の好きな匂いと嫌いな匂いについて脈拍が安定してから 15 秒後に 5 秒
間匂いをかがせ、脈変動を記録する。
２ ． 仮説好きな匂いでは落ち着くため脈拍が下がる。嫌いな匂いでは脈拍は上がる。
３.結 果
R さんは匂いを嗅いでも脈拍の変化は見られなかった
S さんはすきな匂いを嗅ぐと脈拍は上がり、嫌いな匂いでは下がった。

５． 考 察匂いによる脈拍の変化は微量なもので、脈拍に大きな影響は与えないと考えられる。
また好きな匂いと嫌いな匂いの脈拍の結果の間にも大きな差は見 受けられず、匂いによる感情の変化は、他の器官に影響して引き起こされると 考えた。
６． 結 論匂いによる脈拍の変化は見られず好きな人を見た時の心情の変化は別の器官により作用による
７． 参 考文 献
https://www.kosecosmetology.or.jp/research_report/archives/2015/fullVersion/Cosmetology%20Vol23%202015%20p148-154%20Kanzaki_S.pdf− 88 −

− 89 −

好き

≾．結果

A

B

C

D

嫌い

E

③Sさんの
好きな匂い

嫌いな匂い

④

F

H
C

D

E

F

③

①Rさんの
好きな匂い

B

普通

④Sさんの
嫌いな匂い

①

A

https://www.kosecosmetology.or.jp/research_report/archives/2015/fullVersion/Cosmeto
logy%20Vol23%202015%20p148-154%20Kanzaki_S.pdf⊀．参考文献≿．考察
匂いによる脈拍の変化は微量なもの
で、脈拍に大きな影響は与えないと考えられる。また好きな匂いと嫌いな匂いの脈拍の結果の間にも大きな差は見受けられず、匂いによる感情の変化は、他の器官に影響して引き起こされると考えた。

③匂いによる脈拍の変化
被験者≼人の好きな匂いと嫌いな匂いについて脈拍が安定してから≻≿秒後に≿秒間匂いをかがせ、脈変動を記録する≽≸方法
a b c d e f h①匂い物質の抽出蒸留キットを用いて、（⊋）（⊌）（⊍）（⊎）（⊏）（⊐）（⊑）（⊒）の７種類の植物からい物質を取り出す。ただしバラは熱で匂いが変化するためエタノールに浸して匂いを移した。
③匂いによる脈拍の変化②匂いの感じ方について
被験者2人の好きな匂いと嫌いな匂いに上記の７種類と水の匂いを校内の生徒
ついて脈拍が安定してから15秒後に5秒間に嗅いでもらい、その匂いを好き（１）～嫌②
匂いをかがせ、脈変動を記録する
い（１０）の十段階で評価してもらう。アンケートは⊑⊺⊺⊲⊷⊰フォームを用いて行った。
②Rさんの≼≸研究目的
匂いの感じ方と脈拍で心理的変化と身体的変化の結びつきを調べ、好きな人を落とす。

≻≸研究背景心惹かれる研究をしたいと思った。

Ｂ 武内陽春 水鳥秋歩 山本環≾≾ＢOtoko no otoshikata

H

Like

好き

≾．結果
4.Results

A

B

C

D

E

嫌い
Dislike

F

H

普通

③

E

F

6．references
https://www.kosecosmetology.or.jp/research_report/archives/2015/fullVersio
n/Cosmetology%20Vol23%202015%20p148-154%20Kanzaki_S.pdf④Scent which S hates③Scent which S likes

5．Consideration
The pulse change due to the smell
is amount, and it is thought that it
will not have a big impact on the pulse.
Also, there is no big difference
between the result of the pulse④
wheather you like it or not, and thechange in emotions due to the smell
is order. I thought it whould becaused by the influence of The
government③Changes in beat due to smell•Have two subjects smell theirfavorite and dislike smell for 5
seconds 15 seconds after theirpulse becomes stable and record it.

D

NormalA B C
a b c d e f h
3.How to
①Scent which R likes①Extraction of odor substances①•Extract substances.(rose isdifferent way which use ethanol.)(A)Octagon (B)cinnamon (C)lavender(D)water(E)lemon(F)Laurier (G)camphor③匂いによる脈拍の変化
tree(H)rose
被験者2人の好きな匂いと嫌いな匂いに② How to smell
ついて脈拍が安定してから15秒後に5秒間•Have student
smell 7 types of the scent. ②Scent which R hates•Ask them to匂いをかがせ、脈変動を記録する
rate their odor preferences
on a scale of 10 to 10.(1⇒like10⇒dislike)

Psychological changes(smell and heartbeat)→ to seal the deal•

２．purpose of research

1.Research Backgrounds
I wanted to do researchthat attracted me.

Seal the Deal44Ｂ②

H

４５M【複素関数論】
秋本拓 島田優大 石田空

栗田喬平 伊藤朱佑

１．研究目的と背景
1+2+3+4+⋯=−

を見て解析接続を知り、様々な関数に応用したいと思い、その第一歩として複素関数について調べた。
２．方法
本とインターネット
３．仮説
1+2+3+・・・＞０で∞に発散すると考える。
４．結果やsin =2 が解けた。
は意外にも複数の実数値となった。
５．結論
複素関数論について理解が進んだ。解析接続までは到達できなかった。
６．今後の展望
複素関数論について残りを学び、解析接続も理解して、1+2+3+・・・=－1/12 の意味を理解する。
７．参考文献予備校のノリで学ぶ「大学の数学・物理」複素関数論
高校生からわかる複素解析涌井良幸

複素関数論入門

神保道夫− 90 −

− 91 −

45M
3102 秋本拓3119島田優大 3405 石田空
3314栗田喬平 3406 伊藤朱佑

〈結果〉定義域の拡張など、複素関数だけでなく既習の実数関数についても新たな視点での考察をすることができた。
〈今後の展望〉今回学んだ複素関数を用いて、解析接続について調べたい。
〈参考文献〉・予備校のノリで学ぶ「大学の数学・物理」複素関数論
・高校生からわかる複素解析 涌井良幸
・複素関数論入門
神保道夫

𝜋𝜋

また、 𝑒𝑒 −𝑦𝑦 ・𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 = 2 ± 3 𝑒𝑒 𝑖𝑖 2

1〈目的〉 1 + 2 + 3 + 4 + ⋯ = − を見て解析接続を知り、様々な関数に応用したい
12と思い、その第一歩として複素関数について調べた。
〈方法〉本とインターネ ットで調べる。
〈定義〉実関数： 𝑦𝑦 = 𝑓𝑓 𝑥𝑥 𝑥𝑥, 𝑦𝑦 ∈ ℝ
各実数𝑥𝑥に対して、ある実数𝑦𝑦 = 𝑓𝑓(𝑥𝑥)を対応させる規則。
複素関数：𝑤𝑤 = 𝑓𝑓 𝑧𝑧 𝑤𝑤, 𝑧𝑧 ∈ ℂ
各複素数𝑧𝑧に対して、ある複素数𝑤𝑤 = 𝑓𝑓(𝑧𝑧)を対応させる規則。
＊実関数で成り立つ法則は複素関数で成り立つものとする。
（本来は証明が必要だが、省略した。）〈オイラーの公式〉 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜃𝜃 = 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 𝜃𝜃 +𝑖𝑖 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝜃𝜃ǡ ＊特に𝜃𝜃＝𝜋𝜋のとき、𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜋𝜋 = −1（参考①）〈 𝒊𝒊𝒊𝒊 を求めてみた！〉
定義より、 𝑧𝑧 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 ↔ w = log 𝑧𝑧 (𝑧𝑧 ≠ 0)
問： 𝑖𝑖 𝑖𝑖 を求めよ。
𝑤𝑤 = 𝑢𝑢 + 𝑖𝑖𝑖𝑖, z = r ∙ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜃𝜃 （ 𝑢𝑢 , 𝑣𝑣 ∈ ℝ ,𝑟𝑟 >０）として、𝑖𝑖 𝑖𝑖 = 𝑒𝑒 𝑖𝑖l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝜋𝜋𝑧𝑧 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 ∙ 𝑒𝑒 2𝜋𝜋𝑖𝑖 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤+2𝜋𝜋𝑖𝑖 , 𝑒𝑒 𝑤𝑤 = 𝑒𝑒 𝑢𝑢 ∙ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 （参考②）= 𝑒𝑒 𝑖𝑖(l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑖𝑖 +𝑖𝑖 2 +2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑖𝑖)
よって、
1= 𝑒𝑒 −(2+2𝑛𝑛)𝜋𝜋
𝑟𝑟 = 𝑒𝑒 𝑢𝑢 → 𝑢𝑢 = log 𝑟𝑟𝜋𝜋ቊ 𝑖𝑖𝜃𝜃
主値は、𝑒𝑒 − 2
𝑒𝑒 = 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 → 𝑣𝑣 = 𝜃𝜃 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋∴ 𝑤𝑤 = l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 = l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 + 𝑖𝑖 𝜃𝜃 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋= l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑖𝑖
主値について、
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 = l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 (−𝜋𝜋 < 𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎 ≦ 𝜋𝜋)= l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖〈 𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔 = 𝟐𝟐を解いてみた！〉
問： 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 = 2を解け。
𝑦𝑦 = − log 2 ± 3
𝑒𝑒 −𝑦𝑦 = 2 ± 3
𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 −𝑒𝑒 −𝑖𝑖𝑖𝑖
൝
→ቐ
𝜋𝜋
𝜋𝜋
=
2より、
𝑖𝑖 2
𝑖𝑖𝑖𝑖
2𝑖𝑖
𝑥𝑥 = + 2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑒𝑒 = 𝑒𝑒
2
2
𝑖𝑖𝑖𝑖
𝑖𝑖𝑖𝑖
𝑒𝑒
− 4𝑖𝑖𝑒𝑒 − 1 = 0
1
+
2𝑛𝑛
𝜋𝜋
− 𝑖𝑖l𝑜𝑜𝑜𝑜(2 ± 3)以上より、𝑧𝑧=∴ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 = 2𝑖𝑖 ± 3𝑖𝑖
2= 2 ± 3 𝑖𝑖

～𝑖𝑖 𝑖𝑖 や𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑧𝑧 = 2を求めてみた～

複素関数論− 4𝑖𝑖𝑒𝑒 − 1 = 0∴ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 = 2𝑖𝑖 ± 3𝑖𝑖= 2 ± 3 𝑖𝑖

𝜋𝜋1
+ 2𝑛𝑛 𝜋𝜋 − 𝑖𝑖l𝑜𝑜𝑜𝑜(2 ± 3)2

𝑦𝑦 = − log 2 ± 3
𝑒𝑒 −𝑦𝑦 = 2 ± 3
൝
→ቐ
𝜋𝜋
𝜋𝜋
𝑖𝑖 2
𝑖𝑖𝑖𝑖
𝑥𝑥 = + 2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑒𝑒 = 𝑒𝑒2∴ 𝑧𝑧 =𝜋𝜋 𝑒𝑒 − 21= 𝑒𝑒 −(2+2𝑛𝑛)𝜋𝜋𝜋𝜋〈〉We can discuss the extension of the domain of definition and the feal functions
from new perspectives of the Complex Functions.
〈〉With complex functions we learned,we want to search analytic prolongation.
 〉・予備校のノリで学ぶ「大学の数学・物理」複素関数論〈・高校生からわかる複素解析 涌井良幸
・複素関数論入門
神保道夫

𝑒𝑒 −𝑦𝑦 ・𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 = 2 ± 3 𝑒𝑒 𝑖𝑖 2𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 −𝑒𝑒 −𝑖𝑖𝑖𝑖=22𝑖𝑖
𝑖𝑖𝑖𝑖 2𝑖𝑖𝑖𝑖

𝑧𝑧 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 ∙ 𝑒𝑒 2𝜋𝜋𝑖𝑖 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤+2𝜋𝜋𝑖𝑖 , 𝑒𝑒 𝑤𝑤 = 𝑒𝑒 𝑢𝑢 ∙ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 （Ref②）
𝑟𝑟 = 𝑒𝑒 𝑢𝑢 → 𝑢𝑢 = log 𝑟𝑟∴ ቊ 𝑖𝑖𝜃𝜃
𝑒𝑒 = 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝑖𝑖 → 𝑣𝑣 = 𝜃𝜃 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋∴ 𝑤𝑤 = l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 = l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 + 𝑖𝑖 𝜃𝜃 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋= l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 + 2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑖𝑖
Principal Value
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 = l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 (−𝜋𝜋 < 𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎 ≦ 𝜋𝜋)= l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑧𝑧 + 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖〈 𝐋𝐋𝐞𝐞𝐞𝐞 ′ 𝐬𝐬 𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬𝐬 𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔𝒔 = 𝟐𝟐〉ǣ Ǣ𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 = 2= 𝑒𝑒 𝑖𝑖(l𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑖𝑖 +𝑖𝑖 2 +2𝑛𝑛𝜋𝜋𝑖𝑖)

45M
3102 Hiraku Akimoto
3119Yudai Shimada 3405 Sora Ishida
3314Kyohei Kurita 3406 Shu Ito〈〉I wanted to learn about analytic connections and apply them to various functions
1
by looking at 1 + 2 + 3 + 4 + ⋯ = − , and as a first step, I looked into complex functions.
12〈〉We learn with books and on the Internet.
〈〉real functions： y = 𝑓𝑓 𝑥𝑥 𝑥𝑥, 𝑦𝑦 ∈ ℝ
A rule that maps a certain real number to each real number
complex functions：𝑤𝑤 = 𝑓𝑓 𝑧𝑧 𝑤𝑤, 𝑧𝑧 ∈ ℂ
A rule that maps a complex number to each complex number＊/DZVWKDWKROGIRUUHDOIXQFWLRQVVKDOOKROGIRUFRPSOH[QXPEHUV（3URRIZDVRULJLQDOO\UHTXLUHGEXW ZDVRPLWWHG）
Euler’s formula〉𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜃𝜃 = 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 𝜃𝜃 +𝑖𝑖 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝜃𝜃ǡ ＊𝜃𝜃＝𝜋𝜋, 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜋𝜋 = −1（①）〈E
Let’s find the value of 𝒊𝒊𝒊𝒊 〉〈L
4XHVWLRQ：)LQG 𝑖𝑖 𝑖𝑖ǡ 𝑧𝑧 = 𝑒𝑒 𝑤𝑤 ↔ w = log 𝑧𝑧 (𝑧𝑧 ≠ 0)𝑖𝑖 𝑖𝑖 = 𝑒𝑒 𝑖𝑖l𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜
Setting 𝑤𝑤 = 𝑢𝑢 + 𝑖𝑖𝑖𝑖, z = r ∙ 𝑒𝑒 𝑖𝑖𝜃𝜃 ( 𝑢𝑢 , 𝑣𝑣 ∈ ℝ ,𝑟𝑟 >０)～Let’s find 𝑖𝑖 𝑖𝑖 𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 = 2～

Complex Functions

４６P
池田旺己

音 MA D か ら 学 ぶ 音の 波 形操 作

加藤漣

北澤学人

本田創也

本多悠真

１． 研 究目 的 と 背景
様々な音 MAD を視聴したとき、素材の声の高さをどのように変えていのだろうと疑問に思ったためる

２． 方 法
音声の波形を表示してくれるソフト audacity を用いて、録音した班員の声の波形を操作する。音を 1 オクターブ低くするために音の波形を１周期につき半分切り取って削除し、波形全体を２倍の長さに伸ばす。
３． 結 果確かに音は１オクターブ低くなったが、音がガビガビ(機械音)になった
４． 考 察1周期につきその半分を削除したことで音がガビガビになり、機械音のように不自然になったが、もっと細かく分割して半分ずつ削除することで、音質を損なわないようにできるのだと考える５． 結 論
パソコンなど、機械でピッチを上下するときには特に必要のない知識であるように思われるが、音を深く知るうえであるに越したことのない知識であるこの音の波の考え方を、ぜひ音 MAD など様々なことに役に立ててほしい６． 参 考文 献
タイムストレッチ、ピッチシフトのアルゴリズム
http://ackiesound.ifdef.jp/tech/timestretch.html− 92 −

− 93 −

考察

音は1オクターブ低くなったが、音がガビガビ(機械音)になった

タイムストレッチ、ピッチシフトのアルゴリズム
http://ackiesound.ifdef.jp/tech/timestretch.html

参考文献

パソコンなど、機械でピッチを上下するときには特に必要のない知識であるように思われるが、音を深く知るうえであるに越したことのない知識であるこの音の波の考え方を、ぜひ音MADなど様々なことに役に立ててほしい

展望

1周期につきその半分を削除したことで音がガビガビになったが、もっと細かく分割して半分ずつ削除することで、音質を損なわないようにできるのだと考える

1オクターブ低原音

結果

音声の波形を表示してくれるソフトaudacityを用いて、録音した班員の声の波形を操作する。
音を1オクターブ低くするために音の波形を1周
期につき半分削除し、波形全体を2倍に伸ばす

方法

さまざまな音MADを視聴したとき、素材の声の高さをどのように変えているんだろうと疑問に思ったこと

動機

46P班 3205 池田旺己 3213 加藤漣 3419 北澤学人 3437 本田創也 3438 本多悠真

音‿″‶から学ぶ
音の波形操作

Reference: http://ackiesound.ifdef.jp/tech/timestretch.html

Outlook: This knowledge is important to know
the sound deeply. Please use this knowledge tocreate Sound MAD

Consideration: the more precise we are, the better
results available

After

BeforeResult: Indeed, the sound became one octave
lower, but dirty because of some factors

Way: Using Audacity, one of the softwares which isable to indicate sound waveform, to make sure thatcertain manipulation results in one octave higher

Motive: When we heard Sound MAD,we wondered how the pitch of the sound changes

3205 Ikeda Ohki 3213 Kato Ren
3419 Kitazawa Gackt 3437 Honda Soya 3438 Honda Yuma

Sound Waveform Manipulation
learned from Sound MAD４６P

47P この 目 覚ま し で起 きれ る って マ ジ ？
市川優椛 角野樹里 片山由梨 加藤一誓

１． 研 究目 的 と 背景
私たちは朝起きることができず、学校にぎりぎりで着いてしまうことに悩んでいた。そこで、朝起きるのに最適なアラームを見つけたいと思った。
２． 方 法アラームの音として“ド”のオクターブ違いの音６種類を使い実験を行った。睡眠時間は
前後３０分の誤差として一定の睡眠時間にした。
＜実験＞
毎朝、同じ音の大きさの一つの音を聞いて起きて、起きるまでの時間を計って評価した。
同じ音程のアラームで１週間起きて４人を被験者として 1 人ずつ平均をとった。
３． 仮 説周囲の雑音には低い音のほうが多いので、高い音程のほうが起きやすい。
４． 結 果

被験者／種類

A

B

C

D

ド３

70

73

57

420

ド４

75

70

65

325

ド５

80

68

58

211

ド６

30

60

20

132

ド７

25

55

15

65

ド８

25

20

15

63

５． 考 察人によって起きるのに時間は違うが、全体的に高い音のほうが起きるのに時間がかかってない。
７． 結 論
仮説の通り高い音のほうが起きやすい。
８． 今 後の 展 望
今回は連続音で行ったので、連続音と断続音で比較してみたい。
9.参考 文 献
http://www.ias.sci.waseda.ac.jp/GraduationThesis/2012_summary/1W090033_s.pdf− 94 −

− 95 −
















ド５

ド６

ド７

ド８

おすすめの目覚まし歌はゆずの夏色です     &（ドの高めの音）が一番起きやすいことがわかった

 考察





ド４

&

     





%



$

ド３

被験者／種類実験結果

  大きさの同じドを使って起きる

オクターブ違いの６種類で音の     実験方法    起きやすいアラーム音を作る

  

仮説 













'













毎日起きるのが大変              大きい音かつ高い音のほうが          ⇩                起きやすい      

 研究動機

3   市川優椛  片山由梨  加藤一誓  角野樹里

この目覚ましで起きれるってマジ？？

                   















C５
C６
C７
C８

'













(

 V











C5(a high-pitched sound of c) proved to be the best way
to get up.
The recommended wake-up song is Japanese singer Yuzu’ssong of natsuiro.




C４

CONCLISION



%


$

Lound and high sounds
make us more likely towake up.

&

subjects／type

RESULT

We wake up using thesame volume of C indifferent octaves.

METHOD

It’s hard for us to get up
every day. Therefore,wewant to make an alarmsound that is easy towake up.

HYPOTHESIS

Ichika kato,Juri Kakuno,Yuna Ichikawa, Yuri Katayama

BACKGROUND

47ｐ

Is it true that this alarm can wake you up?

48P Wi-Fi の 強度
濵本唯斗 野口周都 橋場太一

原竜雅

１． 研 究目 的 と 背景
インターネット回線スピードテストを使い学校内のどこが Wi-Fi の強いかを調べたかった。
２． 方 法インターネット回線スピードテストを使い学校内のどこが Wi-Fi の強いかを調べた。また、Wi-Fi が届
く範囲を学校の地図に印をつけた。
３． 結 果下図のようになった

学校内の様々な場所で au、ソフトバンク、ドコモ、楽天モバイル、学校の Wi-Fi の電波の強度を測定した。上のグラフは、その中でも特に差異が顕著であった２つである。

上図の半円は学校の Wi-Fi が届く範囲を示している。また、星印は、学校の Wi-Fi のルーターの位置を示している。
４． 考 察学校の Wi-Fi の届き具合には差があった。
５． 結 論時習館の Wi-Fi は脆弱であるといえる。
６． 参 考文 献
インターネット回線スピードテスト

speedtest.gate02.ne.jp− 96 −

− 97 −

iがジオン軍の科学力を結集したシャア専用アプリで測った。

方法

結果

•

•

機動戦士ガンダム• 参考文献学校内でもWi-Fiの届き具合に差があった。

• 結論

つまり、時習館内のWi-Fiは→同じ場所でも、会社ごとに差があったのは発生元が関係しているのではないか。

• 考察

見せてもらおうか、時習館のWi-Fiの性能とやらを

班番号48P

動機

学校内のどこがWi- Fiが強いのか
私が知りたかっ
たからだ

Wi-F
も
に
私

•

見

．．
．
ぞ
える
見える

カあ
スえ
でて
あ言
るお
とう
！

班員3525野口周都
3436原竜雅3434橋場太一
3529濵本唯斗

Mobile Suit Gundam• Bibliography

There was a difference in the strength of the school’s wi-fi. In other words,the current Wi-Fi• Conclusion

Member3525 Shuto Noguchi
3434 Taichi hashiba3436 Ryuga
3529 Yuito Hamamoto→

I measured it using Char’s exclusive app that brings together the scientific power of the Zeon army

• Consideration• Result• Way• Motive Let me show you the performance of Jishukan’s Wi-FI

Because I wanted toknow where in theschool the Wi-fi
was strong

Group Number48P

I dare say that
it is dregs.

49P マ ス ク によ る 声の 通り に くさ
浅井順也 大鐘辰哉 和田拓海 佐久間武士
１． 研 究目 的 と 背景
マスクにはたくさんの種類があります。私たちはマスクの中でも声の通りやすさには違いがあることに注目をしました。私たちが様々なマスクの違いを正確に調べ、声の通りやすいマスクを見つけることで、私たちの生活の中での不便を減らすことが目的です。
２． 方 法（１）スピーカーと測定器を1m離して設置する（２）スピーカーに色々な種類のマスクをかぶせて、録音した人の声を流して測定する（３）マスクごとに順位をつける
３． 仮 説マスクをつけることで声が通りにくくなる。
立体型マスクや不織布マスクのような分厚く、硬いマスクほど声は通りにくい。
４． 結 果立体型マスクが最も聞こえづらくなり、次いで不織布、アベノマスクの順に聞こえづらくなった。右のグラフは、波形の山ごとに順位をつけ１位に１点、２位に２点と点数をつけ足し合わせたものを、各マスクでも順位と点数を同じようにつけておよそ 15 人の点数を足し合わせたものである。ウレタンに関してはマスクをしない時よりも大きく聞こえるという実験結果が出てしまったので、実験を行っている間にスピーカーが動いたり、マスクがちゃんと装着できていなかったりなどのミスがあった。

５． 考 察
マスクの形が立体的なものの方が平面的なものと比べ声が通らない。つまり、マスクと音源が密接するほど音が通りやすくなっている。マスクと音源の間にある空気の層によって音が相殺されあっているのではないか。
６． 結 論
マスクによって僅かではあるが声の聞こえ方には違いがあった。
７． 参 考文 献なし− 98 −

なし

2.5

ウレタン

Iさん

アベノマスク

立体型

不織布

不織布

0

10

20

30

40

マスク無し

ウレタン

アベノマスク

立体型

不織布

今回の実験結果をもとに声の通りやすいマス
クの作成を目指していく

アベノマスク

立体型

50

60

実験結果

今後の展望

ウレタン

N君

マスクの形が立体のほうが平面のものより声が通らない
マスクと音源が密着すると音が通りやすい。空気の層で音がきえているのではないか

なし

2.5

実験の考察

55

0.5

0.5

4.5

4.5

55

8.5

ある二人のグラフと実験結果を示した。
Mr. N

Non-wovenThree-dimentional

Ms. I

UrethaneNone

Abenomask

Based on the results of this experiment,wewill aim to create a mask that is easy forthe voice to pass through

Abenomask

View ofthe future

Non-woven

UrethaneResultThree-dimensional masks prevent us from hearing
voice more than planar one. Sounds are easy to hear
when masks and speaker exist closely. We thought
volume of sounds decrease by the air piles.

Three-dimention

None

0

10

20

30

40

50

60

Thinking

55

Results③マスクごとに順位をつける

6.5

6.5

8.5

10.5

18.5

18.5

10.5

12.5

20.5

20.5

12.5

14.5

22.5

22.5

14.5

実験結果

③Rank masks②スピーカーに色んな種類のマスクをかぶせて、録音した人の声を流して測定する。

16.5

16.5

24.5

24.5

30.5

30.5

26.5

26.5

28.5

28.5

32.5

32.5

38.5

38.5

Showing results and tables of two people recorded.

②Cover speaker with several kinds ofmasks, and measure the voices we recorded

55

Searching how various masks affect the voices wehear , and we reduce inconvenience in our life

①Place speaker and sound measurer 1m apartWays

experiment

Purpose of

Voice through the mask49P①スピーカーと測定器を1m離して設置する

実験過程

実験目的

浅井大鐘
佐久間和田

49P

様々なマスクによる声の聞こえ方への影響を調べることで、マスクが生活にもたらす不便を減らす。

マスクによる声の通りにくさ

34.5

34.5

36.5

36.5

40.5

40.5

0.5
2
3.5
5
6.5
8
9.5
11
12.5
14
15.5
17
18.5
20
21.5
23
24.5
26
27.5
29
30.5
32
33.5
35
36.5
38
39.5
41
0.5
2
3.5
5
6.5
8
9.5
11
12.5
14
15.5
17
18.5
20
21.5
23
24.5
26
27.5
29
30.5
32
33.5
35
36.5
38
39.5
41

− 99 −

50Ｐ 文 字 を楽 に 消し たい
長尾祥太朗 斎藤優樹 伊奈陽輝 野寄将人
１． 研 究目 的 と 背景
消しゴムを使う際に生じる問題として、消しゴムをかけたのにしっかり消せない・力が強すぎて紙が破れてしまう、という二点があげられる。そこで、私たちはこの二つの解決法を調べた。
２． 方 法作 成 し た 検 圧 装 置 で 実 験 を 行 っ た 。

＜実験＞
紙の下に空気に入ったパックをおき、消しゴムがその上を通過した時の空気圧を測った。
３． 仮 説
３０度・４５度・６０度で実験を行ったが、角度は大きくしすぎても小さすぎても力が伝わりにくくなると考えた。故に、だいたい３０度が力がよく伝わり、消しやすいのではないかと考えた。
４． 結 果30 度が一番力が伝わりやすいとわかった。角度をしてい大きくいていくと徐々に力が伝わりにくくなるとわかった。
５． 考 察角度を変えることによって効率よく文字を消すことができるとわかった。４５度を超えると力が伝わりづらいとわかった。また、力が強すぎると紙が破れてしまうこともあった。
同じ力が伝わっているのに消えた程度に差がみられたが、この理由としては、消しゴムの素材や、消しゴムと紙が接する面積がかかわっているかもしれない。
６． 結 論
効率よく消しゴムを使って文字を消すには、角度だけでなく、かける力の大きさも関わってくるとわかった。紙に対して消しゴムを垂直に近づけると文字が消しににくくなるとわかった。
７． 参 考文 献・「消しゴム」

新谷

全利

1995

− 100 −

− 101 −

検圧
装置

６０°

４５°

３０°

班番号 ５０ｐ３３２９ 長尾 祥太朗
３４２２ 齋藤 優樹
３５０４ 伊奈 陽輝
３５２７ 野寄 将人

考察
効率よく消しゴムを使って紙に書かれた文字を消すには、角度だけでなく、かける力の強さもまた重要であることも分かった。力を加えすぎると紙が破れてしまう。つまり、角度を大きくすると消しやすくはなるが、力が加わりすぎるので、
３０から４５°を超えると、逆に消しにくくなると思った。

グラフからわかるように、３０度の時が最も圧力が大きく加わった。よって、大きくするよりも、３０度くらいの角度で消したほうがいい。
よって、３０度が最も効率的に文字を消せることが分かった。

結論

だから、だいたい３０度くらいにすれば、力がよく伝わり、消しやすいのでわないかと考えた。

角度は、大きくしすぎても小さくしすぎても力が伝わりにくくなると考えた。

グラフからわかるように、⇟⇜度、⇠⇡度、⇢⇜度で実験を行った⇚

仮説

消しゴムを使う際に困ることといえば・消しゴムをかけたのにしっかりと消えない・強くかけすぎて紙が破れてしまう
この二つをどのようにしたら解決できるのか調べようと思った。

動機

文字を楽に消したい！

device

６０°

４５°

３０°

３４２２ ᵱᵿᶇᶒᶍᴾᵷᶓᶉᶇ
３５０４ ᵧᶌᵿᴾᵦᵿᶐᶓᶉᶇ
３５２７ ᵬᶍᶗᶍᶐᶇᴾᵫᵿᶑᵿᶒᶍ

In order to use an eraser to erase letters
written on paper efficiently, it was foundthat not only the angle but also thestrength of the force applied is important.
If you apply too much force, the paper willtear. In other words, I thought that if theangle was increased, it would be easier toerase, but too much force would beapplied, so if it exceeded 30 to 45 °, it
would be difficult to erase.

consideration

conclusion

As can be seen from the graph, thegreatest pressure was applied at 30
degrees. Therefore, rather than making
it bigger, it is better to erase it at anangle of about 30 degrees. Therefore, it
was found that 30 degrees can erase
characters most efficiently.

As you can see from the graph, we
conducted experiments at 30, 45 and 60
degrees. I thought that if the angle was toolarge or too small, it would be difficult for
the force to be transmitted. Therefore, I
thought that if I set it to about 30 degrees,
the power will be transmitted well and it
will be easier to erase.

hypothesis.K ^TZ MF[J YWTZGQJ ZXNSL FS JWFXJW
・*[JS YMTZLM .UZYFS JWFXJW TS NYNY ITJXS Y JWFXJ UWTUJWQ^
・9MJ UFUJW NXYTWS NK NY NXFUUQNJI YTT XYWTSLQ^<J WJ YW^NSLYT KNSI TZY MT\ YT XTQ[J YMJXJ Y\T UWTGQJRX \FX

Motivation

５０ｐ
How to erase more easily ３３２９
ᵬᵿᶅᵿᶍᴾᵱᶆᶍᶒᵿᶐᶍ

51P
加藤 柊士

撲 滅 ！ 通知 音 ！
佐々木 龍生加納 英嗣

１． 研 究目 的 と 背景
授業中にスマートフォンの通知音が鳴ってしまうことを未然に防ぎ、先生に怒られたり
気まずい空気が流れてしまったりすることを防ぐため。
２． 方 法・音源から音を鳴らし、音量を小さくしていくことで人が聞くことのできる最小の音量を調べる。単位はｄB を用いる。
・教卓に音圧センサを置き、音源から音を鳴らして音量を調べる。ただし、音源は通知音
ではなく、よりセンサが反応しやすいサイレンの音を用いる。また、このとき、音源の位置と状況を変えて結果を比較する。音源の置かれている状況は、机の上、リュックの中、教科
書の間、服の中である。
３． 仮 説・距離が大きいほど音量が小さくなると考えた。
・音源をリュックの中に入れたときに音量が小さくなると考えた。
４． 結 果・人間が静かな教室内で聞くことのできる音量の最大値は 33bd だった。

・それぞれの条件下で負の相関関係がみられたが、5 列目や 7 列目で予測されるものよりも大きな音量が観測された。
５． 考 察・ところどころ周囲と比べて教卓に届く音量が急激に大きくなる場所が存在したが、これは音の反響によるものだと考えた。
・教科書に携帯を挟んだ場合で教卓に届く音量が大きくなったのは、教科書によって音が周囲に拡散せず、音の方向が一方向に定まったからだと考えた。
・リュックの中や服の中で鳴らした場合のほうが届く音量が小さくなったが、これは布によって音が吸収されるからだと思った
６． 結 論最も通知音を防ぐことのできる状況は行った４つの実験の中でリュックにしまう場合であることが分かった。また今回は音の反響による影響を測定できなかったため、教室の窓を開けたり、人を沢山配置した場合などについて調べていきたい。
− 102 −

− 103 −

0

0

1

1

2

2

4

3

4

リュックの中

3

机の上

5

5

6

6

7

7

8

8

50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0

50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0

0

0

1

1

2

2

3

3

4

服の中

4

5

5

教科書に挟む

6

6

7

7

8

8

窓を開けたり、教室内に人をたくさん配置した場合、音量がどう変化するのか調べたい。

今後の展望

音量の変化量と距離が比例していなかった。壁、天井との反響など、考えられていな
い条件がありそう。

実験の考察

50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0

50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0

人間が聞くことのできる最小の音量は33ｄBだった。

実験結果①教卓の位置で人間が聞くことのできる最小の音量を調べる。単位はｄBを用いる。
②条件の変化によって得られたデータを①の数値と照らし合わせる。

実験方法

授業中にスマホの通知音が鳴ってしまった時の気まずい時間を無くすこと目的

51P 加藤柊士 佐々木龍生 加納英嗣

撲滅！通知音！

line examined

sensor・Playing a sound fromthe teacher's classroom podium
・Measure the volume of thesound・Change the situation where thenotification sound sounds.
・Change the ring location for eachIn this study, we will use thefollowing four methods.
①on the desk ②in a bag③between the txtbook④in the poket

Experimental Method

１.To prevent people from hearing
your smartphone's notification
sound during class
２.Find out the right place orsituation to block your phone's
notification soundPurpose④②

I want to conduct experiments
under conditions that I could not
do this time, such as when opening
a window or placing a lot of people.

Prospect・Sound does not decrease inproportion to distance→Sound reverberation？
・The sound is louder whenplayed between textbooks thanwhen played on the desk.
→The direction of the sound is fixedin one direction？

Consideration③①

Minimum volume that people canhear is 33db

Experimental result

51P Shuji Kato, Ryusei Sasaki, Hidetugu Kano

Eradication of nontrification sound５２ Ｐ
髪 の 毛く る くる 大 作戦
青山琴音 藤井望 大谷美晴 雪本紗希

１． 研 究目 的 と 背景
髪の毛をどんなにきれいに巻いても一日過ごしていると、すぐに巻きが取れてしまい困るのでどんな状況でもとれにくくするための最適なアイロンの温度を調べる。
２． 方 法同じ長さに切りそろえた人毛を巻き、どの状況下で一番髪の毛の巻きが保たれているかを調べる。雨、風、雨と風の三種類の状況をヘアドライヤーと霧吹きを用いて作り、巻が取れたことによる髪の毛の長さの変化を調べた。アイロンの温度は 120℃、140℃、160℃、200℃を用いた。髪の毛の形の変化の比較方法は最初に髪を巻き終えてすぐに髪の毛をつるし、長さを測る。雨、風に見立てたドライヤーや霧吹きをして 30 分経った後、髪の毛の巻きが取れた分だけ下に下がってしまうため、もう一度髪の毛の長さを測る。
３． 仮 説温度が高いほど形がくずれにくいのではないかと考えた。
４． 結 果風を当てる条件よりも雨が降った時の状態を再現するため、霧吹きを用いて湿らせた髪の毛のほうが巻きの取れ具合が顕著だった。また、アイロンの温度が低いほど、髪の毛の巻
きの取れ具合は小さくなった。総合的に、雨、風、雨と風の 3 つの異なる条件下で最も髪の毛の巻きが取れにくいアイロンの温度は、160 度だとわかった。
５． 考 察この結果より、アイロンの温度が低いほど外力によ変化が少なくなると考えた。これはおそらく、アイロンの温度が高いと髪の毛への負荷が増加し、髪の毛が痛むからだと考えた。
120℃のアイロンで髪の毛を巻いたとき、あめとかぜの両方行ったときの変化が際立って大きかったことから、髪の毛の巻きを保つのに１２０℃では低すぎたのだと考えられる。そして、１６０℃の時、雨、風、雨と風の時の変化の差が少なかった。
７． 結 論
以上から、巻きを保つのに１２０℃では低すぎで、高すぎると髪の毛に大きな負荷がかかり、１６０℃の時の変化の差が少ないことから、髪の毛を巻く温度は１６０℃が最適だと考考える。
８． 参 考文 献なし− 104 −

− 105 −

青山琴音
藤井望

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

120℃

風

140℃

雨と風
200
160℃

アイロンの温度と髪のもち
左グラフより、
1. 風より雨のほうが変化した。
2. アイロンの温度が比較的低いほうが変化が少ない。
3. 160℃が三回の実験による変動が少ない。
以上のことが分かる。

結論： 以上より、髪の毛できるだけ長く保つにはアイロンの温度は160℃が適している。

考察： 基本的にはアイロンの温度低いほうが変化が少なかった。これは、アイ
ロンが高温になるにつれて、熱により髪の毛が痛んだことが原因だと考えられる。120℃は雨と風の時は変化が少ないが、両方の時は一番変化が大きかった。これは、アイロンの温度が低すぎたためだと考えられる。

雨

実験結果：

雨or風or雨と風

実験目的：どんな状況でもとれにくくするために最適なアイロンの温度を調べる
実験方法：人毛をヘアアイロンで巻き、時間を置いてから雨、風、力などの外力を加えて巻きの取れ具合を調べる

髪の毛クルクル大作戦

52P
雪本紗希
大谷美晴

0

2

4

6

8

120℃

Rain

wind

140℃

160℃

rain and wind

Iron temperature and hair durability

200

rain or wind or rain and wind

According to the left graph, we willfind below
1. The rain changed more than thewind.
2. The lower the iron temperature,
the less change there will be.
3. 160℃ has little variation due to 3
experiments.

Conclusion：From the above , an iron temperature of 160℃ is suitable for keping yourhair curled for as long as possible.

Consideration： Basically , the lower the temperature of the iron , the less thechange. This seems to be caused by the hair being damaged by
the high heat of the iron . There was little change when it was 120
and there was rain and wind, but the change was the biggest
when it was both. This is thought to be because the temperatureof the iron was too low.

result：10‧․⁂

Purpose ：Find out the optimal iron temperature to prevent curling under any circumstances.
Method：Curling human hair with a curling iron , and waiting 30 minutes , then apply external force, such as rain, wind, force, etc. tocheck the alignment of the winding.

›⁓⁛⁤‒⁆⁩⁛⁤⁞‒⁥⁦⁤⁓⁦⁗⁙⁫Snow book Blue mountain
Big valley Wisteria well

53P 紙ス ト ロー か ら国 民を 守 る党
大塚 匠真 浜岡 奏多 石川 堅
稲垣 遼大

１． 研 究目 的 と 背景
・近年、環境問題対策で紙ストローが大きく普及しているが、多くの人からの評判が悪く、その理由を考えたいと思ったから
２． 方 法① ストローを用意する(100 均, マクドナルド,スターバックス)② 500 ㎖のビーカーに液体を入れる(水道水,コカ・コーラ,カフェオレ)③ ストローを液体に浸す(10 分,20 分)④ ストローを液体から出し、重りをつける⑤ ストローが折れた時を終点とし、その時の重りの質量の合計を測る

３． 仮 説・そのお店店で良く飲まれる飲み物によって紙ストローの特徴に違いがあるのではないか

４． 結 果・スターバックスのストローはすべて飲み物に対して強い・マクドナルドのストローは炭酸飲料に弱い

５． 考 察・ストローの強度の差は、表面と内側に塗ってあるコーティングと液体と接するストローの面積よるものではないだろうか・飲むときの不快感や環境への影響を考えると、生分解性プラスチックストローがよい

６． 結 論・環境問題に文句言う活動家は自分が無能であることに気づいていない・やはり気を付けるべきなのは強力な敵ではなく、無能な味方である− 106 −

− 107 −

3107大塚 匠真

53P3303石川 堅

3133 浜岡 奏多
3306 稲垣 遼大・コーティングの種類を調べ、実際にどのようなコーティングがされているのか調べる。

⑤今後の展望・ストローの表面に塗ってある
素材の違いで強い成分と弱い成分がある・不快感や飲みやすさや環境への影響を考えるとプラスチックのほうがいい④考察

・マックは炭酸に弱い
・スタバは全ての飲み物に
対して強い

③実験結果

➊ 紙ストローを用意し、一定時間液体につける➋ ストローを取り出し
おもりをつけ、
折れるときの重さを測る②実験方法

・昨今、流行している紙ストローの評判が悪いため。

①実験目的

紙ストローから国民を守る党

Results graph・)LQGRXWZKDWNLQGRIFRDWLQJLWDFWXDOO\LV
&KHFNLILWLVFRDWHG

⑤‒⁁⁧⁦⁞⁡⁡⁝‒⁡⁘‒⁦⁚⁗‒⁘⁧⁦⁧⁤⁗

・3DLQWHGRQWKHVXUIDFHRIWKHVWUDZ%\WKHGLIIHUHQFHLQPDWHULDOV
7KHUHDUHVWURQJDQGZHDNLQJUHGLHQWV・'LVFRPIRUWDQGHDVHRIGULQNLQJ*LYHQWKHLPSDFWRQWKHHQYLURQPHQW
3ODVWLF VRQHLVEHWWHU④‒⁛⁠⁨⁗⁥⁦⁛⁙⁓⁦⁛⁡⁠

・0F 'RQDOG VVWURZVEURNHHDVLO\ZKHQGLSSHGLQFDUERQLFDFLG
・6WDUEXFNV’VIRUDOOGULQNV$UH 6WURQJDVDZKROe③‒⁄⁗⁥⁧⁞⁦➊ :HSUHSDUHVRPHSDSHUVWURZVDQGVRDNHGLWLQ OLTXLGIRUFHUWDLQSHULRGRIWLPH
➋ 7DNHRXWSDSHUVWURZVDWWDFKDZHLJKW DQG
PHDVXUHZHLJKWZKHQLWEURNH

② ‿⁗⁦⁚⁡⁖⁥

53P 3303 Isikawa Ken

3107 Otsuka takuma 3133 Hamaoka Kanata
3306 Inagaki Haruto
・Nowadays,Paper Straws is populer now.
But, I think it is bad because it is easy to break.

①⁂⁧⁤⁢⁡⁥⁗The Party to Protect the People from Paper Straws

54Ｃ 大穴研究 会
三田村謙吾 栗林大 安田勝彦

岩永昊宙

１．研究 目的と 背景
時習館中の多くの落ち葉を集積する<大穴>.その土壌が他の土壌とどのように違うのか,
そして大穴の土壌がどのように活用可能であるかを明らかにしたいと思った.
２．方法
校内５地点(疎林,大穴,時習の杜,グラウンド間の砂利道,落葉集積所)から土壌を採取し,リン酸,アンモニア態窒素,カリウム濃度をデジタルパックテストによって測定した.市販の培養土も測定した.各地点の植生も観察した.
〈実験〉
土壌を７日間乾燥させ,プリンカップに水溶し,その上澄み液の濃度を測定した.上澄みが得られなければ,少量の KCl を添加し,土壌を凝析させた.
３．仮説
大穴の土壌のほうが,他の土壌と比較して高栄養であるのではないかと考えた.
４．結果
植生調査の結果,大穴,落葉集積所には常緑広葉樹が在り,下草は少なかった.時習の杜,疎林には落葉樹が在り,下草が多かった.グラウンド間の砂利道においては,マツ類が植えられ,下草は見られなかった.
リン酸濃度は,大穴で極めて高かった.アンモニア態窒素は,疎林,集積所,大穴,培養土で高濃度だった.(下図：地点ごとのリン酸濃度及びアンモニア態窒素濃度のグラフ)

５．考察
大穴でリン酸濃度が高かったのは,落葉樹による大量の落ち葉が集積していたためであり,疎林,集積所,大穴,培養土でアンモニア態窒素が高かったのは,下草が少ないことで,土壌表層の窒素分が小型草本に吸収されなかったためではないかと考察した.
６．結論
リン酸は植物の花,果実の成熟を促進し,窒素はその働きを補助すると知られている.校内の土壌特性を調査することにより,大穴ではそれらが高濃度であることが分かった.今後,大穴の土壌を園芸,農業に活用すれば,より良い栽培結果が得られると結論付けた.
７．参考 文献
・レンコン田土壌のアンモニア態窒素の簡易評価法：茨城県農業総合センター園芸研究所
・肥料成分の働き リン酸（P）:住友化学園芸− 108 −

− 109 −・A lot of fallen leaves are thrown away
→O-ANA has many phosphorus too
much.
・The place①➁➃
There are less grasses→It is difficult for Nitrogen to beabsorbed.

Inspect

Future Prospect〇References
・レンコン田土壌のアンモニア態窒素の簡易評価法：茨城県農業総合センター園芸研究所
・肥料成分の働き リン酸（P）:住友化学園芸②Disolve the sumples and Make
supernatant③Measuring
・Measuring the concentrations of the threemajor nutrients ,Nitorogen,Phosphorus andPotassium
・We also measured the Potting soil for
Comparative Analysis .

Jishukan
forest(①)

Sparseforest(②)

O-ANA・Phosphorus Concentration in the OANA is exceptionally High.
・Ammonium Nitrogen Concentration isHigh in the Sparse Forest (②),
Collection Point (④), O-ANA, andPotting Soil.
・Potassium Measurement Unavailable.

Results〇参考文献等・レンコン田土壌のアンモニア態窒素の簡易評価法：茨城県農業総合センター園芸研究所
・肥料成分の働き リン酸（P）:住友化学園芸

Anothergarbage station(④)

Gravelroad③①Collect sumple soil in the school.

Methods

・O-ANA (大穴：Big Pit) is a big garbage
station of Jishukan high.
・How O-ANA accumulates a large amountof fallen leaves on the school?
・We tried to explore the potencial of OANA.

Motive and Background

３年５組 三田村謙吾，4組 岩永昊宙
１組 栗林大悟, １組 安田勝彦

O-ANA 54ｃ

・Phosphorus Encourage to growflowers and fruits of plants
・Nitrogen Help the work of phosphorus→Is it better to use the soil of O-ANA
for cultivation of vary plants?
We want to try it.

疎林（②）

結果
・大穴のリン酸濃度は他検査地に比べ極めて大きい。
・アンモニア態窒素濃度は疎林(②)、集積所（④）、大穴、培養土で顕著。
・カリウムは測定できなかった。

54C
３年５組 三田村謙吾，4組 岩永昊宙
１組 栗林大悟, １組 安田勝彦

考察
大穴では大量の落ち葉が投入さ集積所（④）
時習の杜（①） れるので、リン酸の過多状態にあるのではないか。
疎林、大穴、集積所では下草が➁試料を水に溶かし、1日放置。
少ないので、土壌表層の窒素がその上澄液を採取。上澄みを得ら
小型草本に吸収されず、高い数れないものは、塩化カリウムを少値が出たのではないか。
量添加し、土を沈殿させた。
今後の展望➂デジタルパックテストを用いて３回成分測定（三大栄養素である
リン酸は植物の花や果実の成
窒素、リン酸、カリウム濃度を測熟を助け、窒素はよりその働き定）。
を促進させると知られている。
※比較のために培養土も測定。
大穴の土を園芸・商品作物の培養土に用いればより良い栽培成果を得られると考えられる。

砂利道（③）

大穴

研 究 の 動 機 と背 景
時習館といえば大穴。
校内の大量の落ち葉を集積する
大穴の土壌が他の土とどう違うのか、そして大穴の土壌の活用方
法が気になった。
方法➀試料となる土を５か所から採取する（下図）

大穴研究会

５５Ｃ 炭酸飲 料振っ てみた髙井玲那 名和咲也子 髙津奈々 伊庭白桃

１．研究 目的と 背景
炭酸飲料の種類によって炭酸飲料の吹き出し方がどう変化するのかを調べる。
２．方法
炭酸飲料を決められた量だけ別の容器に移し、決まった回数を振る。振る前後で電子ばかりを用いて質量の変化を調べる。
Ａ：振る回数を変える。
Ｂ：炭酸飲料の種類を変え、同じ回数だけ振る．
３．仮説
Ａ：振る回数が多いほど、気体（ＣＯ₂ ）の減少量が多くなると考えた。
Ｂ：エネルギーが大きいほど、気体（ＣＯ₂ ）の減少量が多くなると考えた。
４．結果
Ａ：150 回まで減少量が増えていき、150 回から 300 回まででは減った。
Ｂ：全体を見ると、減少量とエネルギーに関わりがあると感じられないが、同じシリーズの炭酸飲料（ファンタ）を比較すると、減少量とエネルギーが関係していることが分かった。

５．考察
気体の抜ける量が 150 回までは増えたが、それから 300 回までは減ったのは、ボトルを持つ手の体温による液体の温度の変化が関係しているのではないかと考えた。
また、含まれるエネルギーが多いほど気体の抜ける量が増えるのは、液体の中に入っている不純物が多いため、それらが衝突して、より気体が抜けやすくなるからだと考えた。
６．結論
炭酸飲料の振る回数や種類によって、吹き出し方が変化することが分かった。
実験 A で 150 回から 300 回までの間で疑問が生まれたので、確かめていきたい。

− 110 −

10回

30回

50回

100回

150回

300回

0.45000.40000.35000.30000.25000.20000.15000.10000.05000.0000減少量とエネルギー

レモンスカッシュ

ファンタオレンジ

三ツ矢サイダー平均(g)カルピスソーダ

ファンタグレープマッチ

メッツ
エネルギー(kcal)

デカビタC

スコール

三ツ矢サイダー桃

ファンタメロン

6.今後の展望さらにふる回数を増やしたらどうなるか。
振る強さを一定にする。

アイシースパーク

コーラ ノンシュガー

スパークリング

ダブルレモン

ドデカミン

CCレモン

コーラ

リアルールド

5.考察
A：振る回数を増やすにつれて、減少量は増える。いずれ限界がくる。
B:エネルギーが大きいほど、CO₂が出やすい。

0.00000.02000.04000.06000.08000.10000.12000.14000.16000.1800

平均
60

0

10

20

30

40

50

10

30

50

Times

100

The number of shakes and avarage

150

300

What happens if the number of shakes even more?

6. Future issue

5.Consideration
A: Increase the number of action, the amount of decrease is large.
B: The greater the energy, the more the amount of gas decrease.

0.00000.02000.04000.06000.08000.10000.12000.14000.16000.1800

4.Result

3.Hypothesis
A: The more times we shake, the less amount of gas (CO₂)
B: The greater the energy, the more the amount of gas (CO₂)decreases.

3.仮説
Ａ：振る回数が多いほど、気体（CO2）の減少量が多くなる。
B：エネルギーが大きいほど、気体（ＣＯ2)の減少量が多くなる。

ライフガードジンジャーエール

４.結果

2.Way
A: Change the number of times you shake the sparkling water
B: Change the type of the sparkling water

To research how much the amount of gas will be reduced depending on the conditions.

1.Purpose

55C 3121 Takai rena 3129 Nawa Sayako
3229 Takatsu Nana 3408 Iba Momo

Shaking Sparkling Water!

2方法
Ａ：炭酸水を振る回数を変える。
Ｂ：炭酸飲料の種類を変える。

炭酸飲料の種類によって、炭酸の吹き出し方がどう変化するか調べる。

1.実験目的55C 3121 髙井玲那 3129 名和咲也子
3226 髙津奈々 3408 伊庭白桃

炭酸飲料ふってみた

Avarage(g)− 111 −

56M こ ん な とこ ろ に正 弦曲 線 ？！
富永実優 岩田桃子 日比野彩那
１． 研 究目 的 と 背景
円筒を斜めに切断するとその展開図が正弦曲線になることを知り、その理由や、切断した円筒と正弦曲線の間にどのような関係があるのか気になった。よって、立体の切断方法と平面図形にどのような関係があるのかを明らかにするために、この研究を始めた。
２． 方 法正弦曲線を巻いて作った円筒の切断面と水平面がなす角度と、元のグラフの原点での接線とｘ軸正の向きがなす角度の関係を調べた。
〈実験１〉①グラフ作成ソフトで y=asinbx のグラフを作成（a,b は定数）②印刷した紙をグラフに沿って切り、円筒状にする③円筒を真横から撮影し、分度器を使って切断面の角度を測る〈実験２〉①グラフ作成ソフトで y=asinbx のグラフを作成②印刷した紙をグラフに沿って切り、円筒状にする③図 1 の a と b の長さを測り、アークタンジェントを用いて角度を求める
３． 結 果〈結果１〉
計測した角度が仮説と一致しなかった。その原因として、グラフの x 軸に度数を使ったた
めに軸の価値が合わなかったことと、角度の測り方が正確でなかったことが挙げられた。この反省を基に、実験２を行った。
〈結果２〉
計測した角度と仮説が一致した。（下の表を参照）
この結果から y=asinbx のグラフの原点での接線の傾きが円筒の切断面の傾きと一致することが分かった。
y=f(x)のグラフと円筒の切断面の傾き
f(x)=sinx

f(x)=sin2xf(x)=sin3xf(x)=2sinx

f(x)=3sinx

a(cm)

44.7

46.8

48.1

23.9

15.7

b(cm)

45.0

94.0

141.4

47.0

47.0

tanθ (=b/a)

0.98552.01072.93991.9673

2.9978arctanb/a (=θ) (°)

44.58

63.56

71.21

63.06

71.55

arctanf’(0) (°)

45.0

63.43

71.57

63.43

71.57

４． 結 論・ 考 察
正弦曲線を巻いた円筒の切断面と水平面がなす角度と、元のグラフの原点での接線とｘ軸正の向きがなす角度は等しい。
５． 参 考文 献・とうほう出版『話題源数学』
・数研出版『数学Ⅲ』
・GeoGebra
・grapes− 112 −

− 113 −

44.7

45.0

0.9855

44.58

45.0

a(cm)

b(cm)

tanθ
(=b/a)

arctanb/a(=θ)

arctanf’(0)f(x)=sinx

63.43

63.56

2.010794.0

46.8

f(x)=sin2x

71.57

71.21

2.9399

141.4

48.1

f(x)=sin3x

63.43

63.06

1.967347.0

23.9

f(x)=2sinx

71.57

71.55

2.997847.0

15.7

f(x)=3sinx

図1

b
a

θ

円筒の横からの断面図

〇結果１
→失敗
・グラフの軸設定が間違っていた
・角度の測り方が正確でない

y=f(x)のグラフと円筒の切断〇参考文献・使用ソフト
・とうほう出版『話題源数学』
・数研出版『数学Ⅲ』
・GeoGebra
・grapes

表１〇結論・考察正弦曲線を巻いた円筒の切断面と水平面のなす角度と、元のグラフの原点での接線とｘ軸正の向きのなす角度は等
しい。

〇結果２
下の表１、図１参照
・y=sinxのグラフのx=0での傾き⇔円筒の切断面の傾き〇実験２①grapesでy=asinbxのグラフを作成②印刷してグラフに沿って切り、円筒にする③図1のaとbの長さを測り、アークタ
ンジェントを用いて角度を求める〇実験１①GeoGebraにy=asinbxのグラフを作成（a,bは定数）②印刷した紙をグラフに沿って切り、円筒にする③円筒を真横から撮影し、切断面の角
度を測る

〇実験方法
正弦曲線を巻いて作った円筒の切断面と水平面のなす角度と、元のグラフの原点での接線とｘ軸正の向きのなす角度の関係を調べる。

〇研究目的
立体の切断方法と平面図形にどのような関係があるのかを明らかにするために、この研究を始めた。

56M 3126富永実優 3505岩田桃子 3531日比野彩那

こんなところに正弦曲線ᴿᵝarctanf’(0)arctanb/a
(=θ)

tanθ
(=b/a)

b(cm)

a(cm)

45.0

44.58

0.985545.0

44.7

f(x)=sinx

63.43

63.56

2.010794.0

46.8

f(x)=sin2x

71.57

71.21

2.9399

141.4

48.1

f(x)=sin3x

63.43

63.06

1.967347.0

23.9

f(x)=2sinx

71.57

71.55

2.997847.0

15.7

f(x)=3sinx

Chart1) graphs of y=f(x) and the slope of the cut surfaces

・とうほう出版『話題源数学』 ・GeoGebra
Ⅲ』・grapes
・数研出版『数学Ⅲ〇Reference&Used softwaresbaθ

Figure1) cut surface of acylinder from the side

〇Conclusion＆Consideration
The angle between the cut surface of a cylinder made by winding a sine curve andhorizontal surface is equal to the angle between the tangent at the origin of a sine curve
and the positive direction of x-axis.

〇Conclusion２(cf.) chart1 , figure1
・the tangent at the original point of y=asinbx⇔The slope of the cut surfaces of cylinders〇Experiment 2①Make graphs of y=asinbx by grapes.
②Print the graphs and make them into cylinders.
③Measure the length of a and b in fugure 1 and find the angle to use arc tangent.

〇Conclusion 1→failure ・The angle was not measured accurately.
・The graph axis settings were incorrect.

〇Experiment 1①Make graphs of y=asinbx by GeoGebra.（a and b are constants.）②Print the graphs and make them into cylinders.
③Take pictures of the cylinders from the side, and measure the slope of the cut surfaces ofcylinders.

〇Purpose
Clarifying the relationship between the cutting method of 3D figures and plane figures.

56M 3126 Tominaga Miyu 3505 Iwata Momoko 3531 Hibino Ayana

ᵵᶍᶕᴿᴾᵱᶇᶌᶃᴾᶁᶓᶐᶔᶃᴾᶇᶑᴾᶆᶃᶐᶃᴿ

学校設定科目

「探究Ⅱ」

単位数
目標・目的

１

２

３
４
５
６
７
８
９

１単位
対象生徒
第３学年理系 213 名「基礎科学力を持って自考自成できる国際人の育成」を検証する目的で、３年生理系
生徒全員がグループでの課題研究を行い、その研究成果を日本語ポスター、英語ポス
ターにして発表する。２年次に設定した研究テーマ・内容を引き継ぎ、校内配備のタ
ブレットを使用してポスター作成を行った。また 10 月には海外姉妹校生徒、教員に向け英語ポスターを用いて発表することができた。
指導内容
取り組み
オリエンテーション（１ｈ）
・ＳＳＨ及び「探究Ⅱ」の目的の確認をするとともに、昨年度の研究の振り返り、日本語ポスターの構想立てを行った。
発表準備及び追実験
・日本語成果発表会に向けて、日本語ポスターを（日本語ポスター作成）（４ｈ）
作成した。追実験を実施する班もあった。
・日本語成果発表会に向けて、発表練習を行った。
発表練習（２ｈ）
・研究成果を日本語ポスターにして発表した。
日本語成果発表会（２ｈ）
・時習館ＳＳＨルーブリック評価表を用いて、振成果発表会振り返り（１ｈ）
り返り・反省を行った。
・日本語成果発表会の反省を踏まえて、英語ポス
発表準備（英語ポスター作成）（３ｈ）
ター作成を行った。
・英語成果発表会に向けて、発表練習を行った。
発表練習（２ｈ）
・外国人留学生及び、姉妹校生徒教員に向け英語
英語成果発表会（２ｈ）
によるポスターセッションを行った。
・時習館ＳＳＨルーブリック評価表を用い、成果
成果発表会振り返り・日本語レポート作成 発表会、２年間の探究活動の振り返りを行った。
（２ｈ）
・研究成果を日本語の論文にまとめた。

【探究Ⅱの様子】－追実験の様子－－成果発表会(日本語)－− 114 −

－成果発表会(英語)－