缶ジュースなどを飲んでいて、倒してしまってこぼしてしまったことありますよね。缶ジュースは斜めで安定することはないと考えてしまいますが、実は缶を斜めに立たせる方法があるのです。それでは実際にはどうやっているのでしょうか？
まず缶（350ml）を用意します。これは元々中身が入っているものでも、中身がなくなった後の缶に水を入れても大丈夫です。缶の中身は必ず全体の三分の一ほどになるように調節します。その状態になった缶の中身が揺れないように静かに缶の斜めの部分が中心になるようにたてます。すると、斜めの状態で缶がたつのです。いったいなぜでしょうか？
まず缶の中身を三分の一以下にするのは缶を斜めにした際に、斜めになった中身の水面の重心がちょうど缶をたてる位置の重心と同じになるようにするためです。缶をたてたい頂点から中身の水面で二等辺三角形を作るようなイメージです。もちろんきちんとした二等辺三角形ではありえないのですが、水面の重心とこの缶をたてる位置の頂点が重なるとうまくたてることができます。
この実験では万が一中身がこぼれてもいいように、準備をして実験してみましょう。
参考サイト
http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/~nozo/publication/pb25-081.pdf
サイエンスショー「バランス大実験」実施報告 - 大阪市立科学館
