空き缶アーチ

アキカンを円筒面で積みあげるだけで, うまくバランスをとるとアーチができます。接着剤はもちろん, つばもつけてません。両側だけ重めの物を置いて, カンがヨコにくずれるのをおさえます。

左の写真は, アキカンアーチの写真を上下さかさまにしたものに, 鎖をぶらさげた写真を重ね合わせたものです。各アキカンの中心を結んでできるカーブは, 鎖をぶら下げたときのカーブとほぼ同じです。(少しずれている主な原因は, 空き缶の前後方向の向きがそろっていないことかと思います)
理論上は, 全部のカンの大きさ, 形, 重さが同じならば, 鎖のカーブとかなりよく一致するはずです。

数人で試したところ, アキカン5個のアーチはできるが, 6個以上はまだ一度も成功していません。 あなたも今すぐ挑戦を ! できたら写真に撮ってお送りください。

懸垂線(カテナリー)について

ぶらさげられた鎖がえがくカーブは, 懸垂線(カテナリー)と呼ばれ, 数学的には, 関数

のグラフです。 この式で, e は自然対数の底で2.718････, また, c は定数です。鎖の両端の開閉でカーブが変わりますが, それが c の変化に対応しています。

つり橋に懸垂線が現れるのは, ぶら下がる形なので当然ですが, アーチ型の橋も, 力学的に最も安定した形が懸垂線になることがわかっています。

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