同じ形の10個の坂。スタート地点を変えて、同時にボールを転がすと…。誰もが当たり前だと思っている、自然の法則や科学の知識。でも、それは本当なのでしょうか。答えは、やってみなくちゃわからない、大科学実験で。

ピンク、白、黄、青。形の違う４つの坂道。ボールを転がして、競争してみましょう。青、後半が急な坂。黄、直線の坂。白、出だしが急な坂。ピンク、出だしがもっと急な坂。４つのボールを同時に転がします。スタートとゴールの位置はどれも一緒です。

スタート！　どの坂が速いのでしょう。１着は…白とピンク、ほぼ同時？　ゴールタイムは1.60秒。スローで見てみると、１着は白！　でも差はわずかです。

もう一回やってみましょう。今度も白とピンク、ほぼ同着に見えます。上から撮影した映像を見ると、ピンクがリード！　このままゴールか…いや、１着は今度も白でした。どこで逆転したのでしょう。よく見ると、ゴール直前で白がピンクを追い抜いています。このあたりでは、白い坂のほうが急です。傾きの違いが関係あるのでしょうか。

白い坂のボールのタイムは、1.60秒。0.4秒ごとにボールの進んだ距離を見てみます。だんだん長くなっていますが、最後だけ短くなっています。スピードが変わったのでしょうか。それぞれの地点のスピードを測ってみます。6.9km/h、11.5km/h、14.9km/h、14.7km/h。ゴールだけスピードが落ちています。ピンクと比べてみましょう。7.4km/h、13.0km/h、16.1km/h、13.6km/h。ゴールはピンクのほうが遅くなっています。白い坂はゴールまで傾きがある分、スピードが落ちにくいのです。

実はこの白い坂。円を転がした際に円周上の１点が描く曲線を利用しています。この傾きの曲線だとボールが早くゴールできるのです。傾きのゆるい途中からボールを転がしたらどうなるのでしょう。低い位置から転がすとボールは遅く、高い位置から転がすとボールは速く転がります。スタート位置によってスピードが違うようです。でもスタートを同時にすると…あれ？　スタート位置が違うのにゴールは同時？　ほかの坂でも試してみますが…ゴールが同時になるのは、白い坂だけです。

白い坂は、スタートが同時なら、どこからボールを転がしてもゴールが同時になるのでしょうか。やってみましょう。同じ坂を10個用意しました。ゴールが１つに集まるように並べます。坂の高さは２ｍ。ボールの位置が10段階になるようにスタート装置を取り付けます。準備完了！　

スタート！　違う高さから一斉にスタートした10個のボールが、１か所のゴールに集まりました。同時です！　もう一回やってみましょう。高い位置からだと速く、低い位置からだとゆっくり、ボールは転がります。スタートが同時なら、どこから転がしてもゴールは一緒。不思議な坂があるんですね。だから、やってみなくちゃわからない、大科学実験で。