クレーンゲームで学ぶ物理学

小山佳一

￥880（本体）＋税 　　
発売日：2024年04月05日

クレーンゲームは物理学の宝庫！
ゲーム歴30年の物理学者による、オモシロ物理学入門！

本書はクレーンゲームを題材に、物理学の基本を解説していく本です。
著者はクレーンゲーム歴30年の物理学者で、ライフワークとしてクレーンゲームを物理学的な視点から研究しています。
ゲームセンターで硬貨を投入し、ボタンを操作し、クレーンを動かし景品をゲットする――。この一連の動作に「座標・ばね・重心・てこの原理・振動・力の合成と分解・摩擦力・電磁誘導・位置エネルギー・確率」といった、様々な物理の基本が詰まっています。

ゲームの仕組みや景品ゲットまでの悪戦苦闘を描きながら、物理の基本に触れていく。
物理が好きな方も苦手な方も、楽しく読めて物理がもっと身近になる、オモシロ物理学入門。

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著者略歴

小山佳一（こやま・けいいち）

鹿児島大学理学部教授。1967年沖縄県生まれ。愛媛大学理学部物理学科卒業、同大学院理学研究科、広島大学大学院生物圏科学研究科修了、博士（学術）。東京大学物性研究所COE研究員、東北大学金属材料研究所准教授などを経て、2010年より現職。専門は強磁場物質科学。クレーンゲーム歴は30年以上。近年は高校生向けにクレーンゲームを題材にした物理学の模擬授業を行うなど、精力的に活動している。

目次

第1章 クレーンゲームの物理的環境
力学の授業は座標から／物体の位置を指定する／クレーンゲームと座標／クレーンゲームとばね／フックの法則／ばねの復元力を制御する／支点・力点・作用点／今も昔も、ばねはUFOメカの要

第2章 クレーンゲームとアームの物理
「重心」＝「重心のある軸」が交わる点／高校物理の「重心」の求め方／物体の運動／てこの原理／クレーンゲームを宇宙ステーションに持っていくと?／直面する「アームの自由度1問題」／「アームの自由度1問題」の物理学的対抗策／ガリレオの「振り子」はクレーンゲームの「揺れ」／上級編：クレーンゲーム機を月に持っていくと?

第3章 クレーンゲームの摩擦力
力の合成と分解／アーム以外の力を駆使する／摩擦力／上級編：静止摩擦係数

第4章 フィールド上の攻防
ラバーシートの登場／消えたプライズ側面のホール／ひっかけ技「ホールフック」／シャベルの接触面と摩擦力／リカバリーは可能／インナーカバーの登場／インナーカバー問題への対抗アイデア／ひもというゲームチェンジャー

第5章 プライズの転倒
転倒／重心の位置／力のモーメント／様々なプライズの形と配置との攻防／落とし口側に出ているプラスチックリング／台の上に鎮座する六角柱型プライズ／2つの筒型のプライズ／撃力で綾波レイを倒す／センター入試にも出た

第6章 クレーンゲームのポテンシャル
クレーンゲームの取り出し口はなぜ閉じる?／扉とポテンシャルエネルギー／スイングドア／直方体をスイングさせる／プライズを動かす「突き回し」／山積みのプライズとポテンシャル／ナイアガラとポテンシャル

第7章 クレーンゲームのコイルと電流
3本のアーム／分解してみる／電磁石とコイル／電流を流してみる／重力と磁力／直流と交流／電磁誘導で灯をともす／ジュール熱／一円玉の手品と渦電流／ICカード

第8章 クレーンゲームの確率と規則性
プライズゲットの確率／規則性と周期性／クレーンゲームの規則性、周期性を観察する／クレーンゲームの温故知新／（1）ひっかけ技：技名「すきまフック」（難易度―★★★）／（2）ひっかけ技：技名「ひも掛け」（難易度―★★★★）／（3）ずらし技：技名「引き落とし」（難易度―★★★）／（4）おとし技：技名「プッシュゲット」（難易度―★★★）／（5）おとし技：技名「ちゃぶ台返し」（難易度―★★★★★）／2本の金属棒による「橋渡し」／橋渡し設定における箱型プライズに作用する摩擦力の確認実験／「それって、アリ?」もまた楽しい

おわりに

参考文献

お知らせ

• 『クレーンゲームで学ぶ物理学』メディア掲載情報 2025年10月07日
• 『クレーンゲームで学ぶ物理学』重版出来！ 2025年07月07日
• 4月6日 朝日新聞に半5段広告を掲出しました。 2024年04月06日

担当編集者より

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