地球とテープの周りの長さの話:2355【2021/12/03】

ここに、同じタイプの2つのセロハンテープがある。


ひとつは、「だいぶ使ったテープ」、

もうひとつは、「まだ使っていない新品のテープ」。

この2つをピッタリ重ねて、厚さの差を測ってみる。

新品の方が1cm 厚くなっている。

次に、2つのテープがそれぞれ、1周何cm あるか、巻き尺を巻きつけて測ってみる。

減っている方が、13cm。

新品の方が、19.2cm。

厚さが1cm違うだけで、1周6.2cm も差が出た。

これを踏まえて、問題です。

まず、頭の中に地球を想像してください。

そして、長い巻き尺を巻きつけて、地球を1周の長さを測る。

地球1周は、約40,000km。

次に今度は、地面から1cmだけ浮かせて、巻き尺を巻きつけ、1周の長さを測る。

さて、1cm 浮かせて巻いた巻き尺は、地球1周よりどのくらい長くなるでしょうか?

【さぁ、みんなで考えよう!】

考え中

正解は、約6.28cm 。

そう、先ほどの2つのテープの1周の差と、ほとんど同じになる。

なぜそうなるのか?

図を描いてみる。

まず、地球を描いて、次に1cm 浮かせて巻いた巻き尺を描く。

すると、その巻き尺の長さは、地球の直径を2cmだけ大きくした円を考えればよい、ということがわかる。

地球の直径を X(エックス) とすると、この巻き尺の長さは、

(X + 2) 3.14 となり、これを展開すると、X 3.14 + 2 * 3.14

地球1周の長さは、直径に円周率をかけた、X * 3.14 なので、

1cm 浮かせて巻いた巻き尺は、その残りの 2 * 3.14、つまり6.28cmだけ長かった、ということがわかる。