パラボラ

ボールをさまざまな穴から落とす体験を通して、放物面に対して平行に入ってきたボールはある点に同時に集まるパラボラの性質（放物面の焦点）について学ぶ。

どの穴からボールを落としても、必ず中心の丸い板に当たります。まっすぐ向かってきたものがはね返る時、必ず同じ位置（焦点）に集まるような曲線をパラボラ（放物線）と呼びます。パラボラは電波や光を効率よく集めることができるため、衛星通信や天体観測用アンテナなどに活用されています。

放物線は、物体を遠くへ投げたときに描かれる軌跡です。この放物線をy軸周りに回転させた放物面をパラボラと呼びます。

パラボラは物体や光や電波などがぶつかったときの角度「入射角」と反射するときの角度「反射角」が必ず同じになるため、焦点に反射したものが集まります。高校や大学の物理学では、フェルマーの原理やホイヘンスの原理などを使って、そのように通るのが最も効率的かつ最短距離になるからだと証明されますが、常に効率よく動く自然の物体の動きは理屈で分かっていても不思議に感じてしまいます。

物理の世界はこのパラボラのように知れば知るほど疑問が生まれてきます。私たちが日常で体感している当たり前の現象にも、このパラボラと同じような不思議な現象がたくさん秘められています。