「すっとびボール」の作り方

「すっとびボール」別名「多段式垂直衝突球」とはどんなものかというと～
こんなものです⇒「すっとびボール」で画像検索
スーパーボールを3個～4個、穴を開けて棒を通して積み重ねたものが一般的です。でもこれを作るには…スーパーボールに穴を開ける（穴を貫通させる）必要があるため、電動ドリル等を使うことになります。ん～それでは小学生に作らせることができません。ではどうするか？
以下、小学生にも作ることができる「すっとびボール」の作り方を説明します。

←こういう「すっとびボール」を作ります。
下のボールはスーパーボール（φ32mm）
上のボールはピンポン球（φ40mm）
棒は竹串（φ2mm）です。
「すっとびボール」は下のボールより上のボールの方が軽ければ、上のボールがよくすっ飛びますから、上のボールを軽いピンポン球にしました。またピンポン球ですから、穴を開けるのに電動ドリルを使う必要はありません。

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▼用意するもの…

・丸ヤスリ
・クジリ目打ち（千枚通しでも可）
・ドリル刃φ2mm（手で回します）
・スーパーボールφ32mm（このくらいの大きさのもの）
・ピンポン球（φ40mm←規格でこのサイズです）
・竹串（太めのものφ2mmぐらい：1本）

▼ピンポン球に穴を開ける…

クジリ目打ち（千枚通し）でピンポン球に穴を開けます。

まだ竹串（φ2mm）が立ってしまうほど穴が小さいです。千枚通しですとこれくらいの穴しか開けられませんし・・・

クジリ目打ちで穴を大きくすると、ピンポン球のセルロイドが破れたような穴になってしまい、竹串がスムーズに通りません。竹串（φ2mm）をスムーズに通すには、φ4mmぐらいの穴にする必要があります。

そこで、丸ヤスリで穴を削ってφ4mmぐらいの穴にします。丸ヤスリをグリグリよく回して、ピンポン球のセルロイドの削り粉が出るように削ります。

このようなキレイな穴になります。

反対側にも同じように穴を開けます。←と、簡単に書いてますが、正確に「反対側」に穴を開けるのは難しい(^^;

例えば、このように親指と人差し指の爪を、一方は穴を開けた側、もう一方は反対側（と思うところ）に立て、指の爪を定規代わりにしてボールペンで線を引きます。そのまま、ピンポン球を90度回転させてもう一度、反対側（と思うところ）に線を引きます。これら2本の線が交叉する点が反対側です（たぶん）。 卓球ボールをさらに45度回転させ3本目の線を引くと、3本の線がピタッと1点で交叉するなんてことはなく、たいてい小さな三角形になっているでしょう。その三角形の中のどこかに正確な反対側があるかも？なので、まぁ三角形の中の適当なところに穴を開けてください。

▼スーパーボールに竹串を刺す…

クジリ目打ち（千枚通し）をスーパーボールに突き刺します（1cmくらい）。
重要：クジリ目打ち（千枚通し）はスーパーボールに真っ直ぐ垂直に突き刺すように気をつけてください。この穴が斜めになると、竹串も斜めになり、すっとびボールがうまく飛びません。

この穴に竹串を刺すこともできますが、まだ穴が小さくて竹串が十分な深さに刺せません。

ドリルの刃（φ2mm）で穴を大きく深くします。深さはスーパーボールの半分ぐらい。ドリルの刃は手で回します。スーパーボールのゴムの削りかすが出てくるように、グリグリよく回してください。

スーパーボールに竹串を刺します。

竹串に穴を開けたピンポン球を通して、できあがり～(^o^)/

▼「すっとびボール」の飛ばし方…
固い平らな床に立ち、すっとびボールの竹串の端を親指と人差し指でつまんで持ち、その手を上に上げて～ 親指と人差し指を離す。それだけです。
ほら、ピンポン球がすっ飛んだ～！っていう動画を載せようと思うのですが… そのうち(^^;

こちらに動画を載せました→「すっとびボール」はなぜ高く跳ね上がるのか？

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ピンポン球穴開け治具
上で説明しましたように、ピンポン球の「反対側に正確に穴を開ける」のはなかなか難しいのです。科学教室/イベントなどで大勢の子供たちに「すっとびボール」を作らせるには、ここを何とかしないと時間がかかるし、正確に反対側に穴が開いていないとうまくすっ飛びません。そこで…
「ピンポン球穴開け治具（じぐ）」を開発しました～(^o^)v

内径40mmの紙管を20mmの幅にカットし、木の板（45mm角、厚3mm、中心にφ4mmの穴を開け）ボンドで接着したものです。

これにピンポン球を入れ…

上からもかぶせ…

治具の穴にクジリ目打ち（千枚通し）を突き刺してピンポン球に穴を開けます。治具をひっくり返して反対側からも穴を開けると、誰でも正確に簡単にピンポン球に穴を開けることができます(^^)v

※この治具を使って実施したイベント
・2011/07/26 第29回戸田競艇場少年少女サマーフェスティバル「すっとびボール」
・2012/02/18 府中市青少年の科学体験フェスティバル「すっとびボール」
・2013/07/24 渋谷ハチラボ夏休みワークショップ「すっとびボール」

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※スーパーボールに竹串を刺す穴を開けるとき、クジリ目打ち（千枚通し）を突き刺すだけでなく、ドリル刃で穴を広げていますが、こうしているのは～

↑スーパーボールが裂けてしまうことがあるからです。その場でスーパーボールが裂けることはなくても、1ヶ月ほど放置しておいたらスーパーボールが裂けていた～ってこともあります。ですから、竹串を刺す穴は竹串よりやや細い程度で、スーパーボールに無理な力がかからないように、竹串の太さと同程度のドリルの刃で穴を広げています。

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※すっとびボールはなぜ高く跳ね上がるのか？ 定量的に考察してみた。
2013/07/19「すっとびボール」の原理…最適質量比についての考察