【発展編】13-a ソート・ロボット

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Q1. ☆問題☆

ソーターボットが荷物をおし出すしくみを説明したよ。次の( )にあてはまる言葉の組み合わせで正しいものを選んでね。なお、「②の部品」は、上のイラストの部品だよ。

 

荷物がすべり落ちてきて( 1 )の上にきます。「おし出せ」という命令が出ると②の部品が上がり、( 2 )を持ち上げます。持ち上げられた( 2 )はそのまますべり落ちますが、次の荷物は上がった②の部品に引っかかるため、すべり落ちることなくその場にとどまります。②の部品が下がると引っかかっていた荷物がすべり落ち、( 3 )の上に来ます。この動作をくり返します。

  • 1.②の部品   2.②の部品   3.荷物
  • 1.②の部品   2.荷物     3.②の部品
  • 1.②の部品   2.荷物     3.荷物
  • 1.荷物     2.②の部品   3.荷物
  • 1.荷物     2.荷物     3.②の部品
  • 1.荷物     2.②の部品   3.②の部品

正解

  • 1.②の部品   2.②の部品   3.荷物
  • 1.②の部品   2.荷物     3.②の部品
  • 1.②の部品   2.荷物     3.荷物
  • 1.荷物     2.②の部品   3.荷物
  • 1.荷物     2.荷物     3.②の部品
  • 1.荷物     2.②の部品   3.②の部品

解説

ワークブックでも何度か確認(かくにん)したよね。正しい言葉を入れて読んでみよう。

 

荷物がすべり落ちてきて②の部品の上にきます。「おし出せ」という命令が出ると②の部品が上がり、荷物を持ち上げます。持ち上げられた荷物はそのまますべり落ちますが、次の荷物は上がった②の部品に引っかかるため、すべり落ちることなくその場にとどまります。②の部品が下がると引っかかっていた荷物がすべり落ち、②の部品の上に来ます。この動作をくり返します。

 

実際にソーターボットを動かしながら確認するといいね。

Q2. ☆問題☆

②の部品を動かすとき、パワーを変えると何が変わったかな。当てはまるものを選んでね。

  • 荷物がすべり落ちる速さ
  • 荷物の大きさ
  • 荷物が落ちるペース
  • 荷物が落ちたときの音の大きさ
  • 荷物の色

正解

  • 荷物がすべり落ちる速さ
  • 荷物の大きさ
  • 荷物が落ちるペース
  • 荷物が落ちたときの音の大きさ
  • 荷物の色

解説

パワーが変わると、②の部品が上下するときの速さが変わるよね。②の部品がゆっくりと上がるとき、荷物の動きがどうなるか考えよう。

 

まず、仕分けする荷物を積んであるところの角度は変わらないし、荷物を下に落とすときに勢い(いきおい)をつけるのでもないから、すべり落ちる速さは変わらない。②の部品の動きで荷物の大きさも変わらないし、落ちるときの音の大きさも、荷物の色も変わらないよね!

 

正解は荷物が落ちるペース。ひとつの荷物が落ちてから、次の荷物が持ち上げられるまでの時間が変わるから、落ちるペースも変わるんだ。

Q3. ☆問題☆

②の部品を動かすとき、モーターがどれだけ動くかを「回転数」ではなく「角度」で指定してみたら、どのようなことが考えられるかな。次の中でひとつだけ正しくないものがあるよ。それを選んでね。

  • 240度にしたら、荷物が落ちたが、何度かくり返したら荷物が引っかかって落ちなくなってしまった。
  • 30度にしたら、荷物がひとつも落ちずに止まってしまった。
  • 720度にしたら、一度に2つ荷物が落ちるようになった。
  • 120度にしたら、回転数のときと全く変わらない動きをした。

正解

  • 240度にしたら、荷物が落ちたが、何度かくり返したら荷物が引っかかって落ちなくなってしまった。
  • 30度にしたら、荷物がひとつも落ちずに止まってしまった。
  • 720度にしたら、一度に2つ荷物が落ちるようになった。
  • 120度にしたら、回転数のときと全く変わらない動きをした。

解説

モーターに取りつけられた部品が②の部品をおし上げていることはわかったよね。

「回転数」で「1回転」と指定したときには、1回おし上げられるごとに、おし上げている部品は同じ場所にもどってくることは気づいたかな。

 

だとすれば、②の部品をおし上げられないような回転角度だってあるはずだし、720度回転すれば「2回転」だから、荷物は2つ落ちるはずだ。

そう考えていくと、「120度にしたら、回転数のときと全く変わらない動きをした」だけが違う。120度回転したときと、360度回転(=1回転)したときが同じだというのはおかしいよね。

 

「本当かな?」と思ったら、実際に確かめてみよう。