（例）
仮説１　：見た目で重そうだから。

仮説：温度が違うから

仮説２
鉄１kgのほうがイメージあるから。

ボロボロだおｗ

鉄球と綿では同じ一キロでも大きさが違う。
即ち掌などへの接面積が違うから。
言うなれば、一点集中と平面で受ける違い？

同じ形大きさの箱に入れて同じように持ってみれば重さは同じに感じるのでは？

ちょっと訂正
頭の中に、綿は軽くて、テルは重いイメージがあるから

接触面積差から生じる圧力差ですかね

スーパーの袋を持つときも手との接触面積を増やすことにより
軽く感じることが可能です

糸でつるしたならば無風でも手の振動などにより
わずかながら揺れるため振り子運動となる

空気抵抗の低い（表面積の小さい）鉄球のほうがわずかながら揺れやすい傾向にあるため
遠心力mv^2/rが大きくなり重く感じる

↓天秤に吊るすなら静置してるはずですから遠心力はかかりません
しかしながら人間の場合には完全に止めることはできません
あくまで遠心力の発生は手の揺れによる振動です

仮説その1）
空気抵抗（空気摩擦による抵抗？）が、表面積の大きい分綿の方が大きく
言わば浮力のような状態になっているため。
（正確な言葉は分かりませんm(_"_)m ペコペコ）

仮説その2）
つり下げた紐がそれぞれの中心から同じ長さで引っ張られているのでなければ、
重心位置が変わる（はず……）

実験したのが、「思井徹」（おもい・てつ）さんだった

重く感じるのか実際重いのかここが一つのポイントですね

手にバネばかりを下向きに固定して
そのバネの先端から糸を吊るしたらバネばかりの値はどうなるんでしょうか？
そらから人間が感じ分けられることのできるぎりぎりの質量差を知りたいところです

天秤で量ったときには、綿の方には空気が閉じ込められていたから
持った衝撃で空気が抜けてその分軽くなり、
本当に綿の方が軽かった…。

自分で言ってて絶対違うと思う

もーやだ！こんなバカな解答しか思いつかない

仮説）
天秤ばかりで量ったのは、重さではなく、重力加速度に影響されない質量である。
人が持ち上げたときに感じるのは、重力加速度に影響される重さ。
寄って天秤ばかりで同じだからと言って体感が同じとは限らない
（注：答えている本人が混乱中ｗ

仮説）
天秤ばかりで量ったときに静電気が生じて、鉄が少し軽く量られていた。
なので釣り合わせたときに、実際は綿が同じ重さよりも少し軽かった

じゃあ、ITEMAEさんの好意に甘えて（？）もう1つ。

手でつるす瞬間、綿の方は空気抵抗を受けて「ふわっ」とつるされるのに対し、
鉄の方は空気抵抗を受けないままつるされるので、
鉄の方がつるす瞬間に手を強く引っ張ることになり、
「重っ」という印象になる…

ってのはどうでしょう。

仮説）
地上で綿を1キロ量ると、その内訳には空気が多量に含まれている。この質量分は持ち上げることで減ることはあっても増えることはない。圧力が大きく増すこともない。むしろ鉄には正味1kg/cm2分の大気圧が確実にかかってしまう。

仮説）
天秤ばかりで量ると鉄の方が重い
バネばかりで量ると、既に浮力が作用しているから、綿の方が重く感じる。

仮説いっぱいです^^;;

手で持った場合には、きちんと静止することはなく微細に動くものです。

微細に上下に動いたときの力のかかり具合の変化の度合いが鉄の玉と綿では大きく違います。

鉄の玉はその全体が手の動きと完全に同期して動き、動く速度の変化によって生じる加速度によって発生する力が、引力によって発生する力に加わってダイレクトに手に伝わります。

一方、綿は変形するため、手の動きと同期して動く部分は全体のほんの一部であり、加速度によって発生する力も鉄にくらべて小さくなります。

同じ動きをしたときの、瞬間最大の力が鉄の方がはるかに大きいため、鉄の方が重たく感じるのだと思います。

（追記）

手と鉄の玉や綿の間にバネ秤を噛ませると、一定ではなく、手の微細な動きによってある程度振れます。おそらく、鉄の玉の方が最大値が高くなります。それはつまり、筋肉に込めなければならない力の最大値が鉄の方が高いということと同じことです。

人は、筋肉に込めた力の平均値ではなく、力の最大値で重さを感じているのではないでしょうか？

ITEMAEさんにとって「鉄球」は命より重い
たぶん……

じつは、鉄 約１ｋｇを切り取って綿と釣り合わせたのは、何年も前の話。
そのときに行ったのは、釣り合わせる作業のみだった。
その実験に使った鉄と綿を、
この間 押入れの奥で発見したので、試しに糸でつるしてみた。
（綿は埃をかぶっていたので、しっかり ほろった。）
すると、鉄のほうが重く感じた。

理由：鉄が酸化したから。

＞最初に「同じ重さだね」ということを示すために、
＞２つの糸（鉄・綿）は「天秤」でつり合わせています。
あくまで、最初だけ

同じ重さなら
Femaleのほうが、male(=men)より、重い。

↓Female70kgとmen70kgを考えたら、Female70kgのほうが絶対重い。

綿１Ｋｇは大きすぎて持ち切れなかった。



既出でしたらごめんなさい

鉄のほうが重いという先入観があるから


かな

当日の「仮説」より、
「利き腕で持ったほうが、軽く感じるのではないか？」

＞　両方とも、糸で吊るしたので、
＞　手には「指にかかる糸」の部分でしか力が伝わりません

このような方法で比べたということは、
１．右利きの人に、右手に綿を左手に鉄を持たせたから。（利き腕のほうが軽いと思う）
２．片手に初めに綿を、次に鉄を持たせたため。（疲れた）

また、実験に参加したのがたとえば一人なら単なる感覚の
相違。（人数は書いてない。少人数なら全員なんとなく
鉄になる可能性もある）

↑ありゃ。書いてるうちに利き腕は没に

当日の「仮説」より
「天秤の精度が悪くて、じつは片方が重い状態でつり合ってるんじゃないか？」

どんな風に糸で吊るしてあるのかわからないけど、
糸を引っ張ったときに綿はちょっとずつ手に重さがかかるけど
鉄は最初から１�s重さがかかるから？

理系なのにわかんな〜い

仮説；どちらも重さは同じなのだが、密度の違いによって人間の感覚では綿の方が軽いと感じる。
つまり、綿の繊維のなかに空気が入りこんで軽く感じる？
もしくは、＋圧力の関係？

かなり穴だらけです・・。

最初の１ｋｇの量り方はどうなのでしょう。
綿・鉄ともに真空中で量って１ｋｇを作り出し、それを真空中で持った感覚だとすれば、
同じに感じるのではないでしょうか？

秤を使って綿と鉄を１ｋｇ量る状況が、
「ともに日本国内の同一の場所で、特別な手を加えない（真空を作り出す等）」
であれば、綿１ｋｇは、大気？空気？の重さが含まれ、純粋に綿だけで１ｋｇになっているのではない
可能性があるかも…空気１０００ｍｌで約２．５ｇありますので…この空気の重さを
手に持った時にどう感じるのか。

天秤の皿が、なぜか磁石でできていたので、
持ち上げたときに鉄のほうに くっついてきた。

「実験○○に同じ」の「実験○○」は、その番号のレスを指していたのですね
実際に行った実験のことかと思いました

↓すみません、勝手に上皿天秤を想像していました…
ただ、>>17では天秤について書かれていないような気が…

既に同じような囁きが出ている気がします...

見た目の問題？　
綿１�sは、大きさはあっても軽い
鉄１�sは、見た目は小さくても、ズシっと重た〜い

なんちゃって〜

綿をつるしたほうの糸のほうが太かった。
細いほうがめり込む。
（鉄のほうはめり込むので痛かった。→板買ったので重かった。）意味不明

ボルト・ナット等の鉄に微妙な磁気があって
血行が良くなり、軽く感じる？
（逆じゃぁネタにもなりません　 　）

綿の方には湿気がこもっていて、
実験しているうちに乾いて軽くなった？
（ふわふわの布団に・・・）

１ｋｇのスチールウールで実験したらどうなるんだろ・・・と思いました

密度が綿の方が小さいから

手に吊るしたとき、例えば0.5秒周期で上下に1センチずつプルプルしているとします。
鉄の塊は全体を上下させることになりますが、綿は変形にすることによって
部分だけを上下させているのではないでしょうか。
つまり、綿は実際には動かしていない重さがあるから軽く感じる？

No15と同じでしょうか。
プルプル振動の周期と振幅を変えてバネ秤で見てみたいです。

重心の位置が異なるから。

糸の長さを変えれば、検証はできるはず。
あっているかどうかは、わからない。

↑
力のモーメントの位置が変わるから地球の中心との距離が(ry

そんなことないか…。

有名といえば有名な問題ですね。

紐で吊るした以上、重力と浮力の影響を受けています。
重力は、物体の質量の影響を受けます。
浮力は、物体の密度の影響を受けます。

実験手法としては、鉄・綿の他に、水・紙・毛糸・鉛など１ｋｇを用意し、どれが一番重いかを比べるのが良いでしょう。
密度については、調べればいくらでも出てくるので省略します。

ただし、人は100gと200gを比べても、必ずしも200gが2倍重いとは感じません。
その上、人によって判別できる重さの差も異なり、重量によっても異なります。
上記の点に留意しつつ、なおかつ1kgではなく500g、2kgでも同様の実験を行います。

面白い事実があります。
秤の上の綿1kgは、実は1kgより少し重たいのです。鉄も同じです。
理論上の1kgと、実際の1kgには微妙な差が生じている、ということです。
このことを考慮すると、とても面白みが増します。

大切なのは、鉄と綿以外でもおこなうことです。
何が問題なのか、この2つでは明らかにはできないので。
また、他の影響を調べるために1kg以外の重量でもおこなう必要があります。

密度のせいです�

綿の生産地が、インド・「カルカッタ」だった・・・　という、ありがちなボケも

実はNo.7のレスの意味がさっぱりわかりません

＞なお、天秤は別の人が手で持っています。
＞（支点を上から吊り下げる）
＞両手で１つずつ持ってる「鉄＆綿」より、振動は大きいはず↑

同じ重さにするときに天秤（電子天秤とかハカリではなく二つのものの釣り合いをみる天秤）を使ってるんですよね？
その天秤を机に置かずわざわざ人が両手で持って重さ調整しているんですか


＞ちゃんと秤で量ったら同じ１ｋｇなのに、なぜ鉄１ｋｇのほうが重い（と感じる）のか？
同じ重さなのに鉄のほうが重く感じるわけはない
というわけで答えは
この集団が重いと感じたのはiron（異論）だから


↓前半部、理解しました
　質問するだけだとアレなので後半部は一応おナスもらいにいったんですけど
　ボケを素で返されると辛いっす わかりにくくて申し訳ないです

＞その天秤を机に置かずわざわざ人が両手で持って重さ調整しているんですか

昔の焼き芋屋や古紙回収屋をご存じの方は記憶にあると思いますが、
手でぶら下げる天秤、というのがあります。

人が持ってようと、スタンドであろうと、天秤がつりあってることには違いありません。　昔の「ぶらさげ天秤」がウソモノだということはないでしょう。

（「綿１ｋｇ」をぶらさげようと思うと、「机の上」では机についちゃいますから。）

　　「そんなはずはない」　かどうかは、それぞれ実験して確認することができます。

皆さんのコメントを読み返して
No.13の吊るす瞬間が重要な気がします

揺れなどを考えたところ
人間には感じ取れないくらいの非常に小さい力ですね
紐10cm,揺れの最高速度が1cm/sとしても0.001N≒0.1g重くらい
これを人が感じ取るのは不可能に近いですね
そして天秤にもそこまでの精度はないでしょうし

となれば
仮説：最終的な重さが同じでも持ち上げきるまでに
かかっていく両者の力の差が手に残っている

実験：バケツを吊り下げそれに異なる速度で水を入れていく（最終的な水の量は同じ）

どのようにつるし上げるにしても持ち上げるとき、
剛体である鉄の場合はおよそステップ状、
軟体である綿の場合はゆるやかに力がかかっていきます

仮説
人間は重さを感じるとき指を微妙に動かしている
↓
綿の方が空気抵抗が大きい
↓
綿はその場にとどまろうとする
↓
だから綿の方が軽く感じる。(最初指をわずかに動かすと、その瞬間だけは綿の方が重いのでは・・・)

そのため、大きく動かすと綿の空気抵抗分逆に重く感じると思われますが・・・

鉄よりも綿（めん）のほうが軽く感じた理由：
→綿のほうが、「ラーメン　つけメン　僕イケメ〜ン！」という軽いノリだったから。
鉄＆トモは、重い空気が…？

>>27
>>7の「支点を上から吊り下げる」を見落としていました

うーん、理系人間だと思っていましたがもうお手上げです
ITEMAEさんの仮説を待つことにします。

少しだけ質問させてください
＞人間の感覚では、ナント
＞「鉄１ｋｇのほうが重い！！！！
理由は検索しても見当たらないということですが
（理由は置いておいて）異なる２物体（重さは同じ）が止まっている状態で人間の感覚で一方が重いと感じるのは定説なのかあるいはそういう風に述べている文献があるのでしょうか？
もしも無いのでしたらクイズでも有名なこの問題、
これまでどうしてそういう研究がなされなかったのでしょうか。
当たり前だから誰もやらなかったというのは理由になりません。
物理学はそういう最初の一歩一歩から確立されたものですから。

ご存知のとおり静止している同じ重さの物体であれば支えるのに必要な力は同じになります。
これを否定するなら物理学を覆す画期的な大発見です。
誰もやっていないのでしたら今すぐ論文化すべきです。
（寝た子と起きてる子の重さ比べの話はよく聞きますがこれは医学的にも物理学的にも証明されていますし
この系には成り立ちません）

実際にやってみろというレスは止めてください（そういう労力やお金は今の私には無理です）

ただ、拝見した三段論法の問題のようにある盲点をついてクイズ的な発想を有する問題ならば
このITEMAEさんの実験の不備を答えよということでクイズが成り立ちます。
遠心力やら磁場、（もしかしたら集団催眠やITEMAEさんへのドッキリ？）その他もろもろが考えられます。

ですが、重いと感じるのは前提で天秤でつりあってかつ、静止した無生物の物の状態
つまり天秤のかわりが人になっただけという状態で重さを当てよ（揺すったりするのは禁止）と
いう状態で科学的に証明せよと言われればまったくわかりません。

それからこの実験の信頼性は別としてU-15の方に理科研究をお勧めするのはかまわないと思いますが
個人的には『「市長賞」ぐらい取れる』という表現は如何なものかと思います

あと、これは余談ですがこの問題について考える上で
ウェーバーの法則を知ってこのスレとは違う問題で
考えさせられるところがあってよかったです

重さのウェーバー比はおよそ0.03らしいので
1kg同士なら人間の知覚ではおよそ30gは変わらないと違いに気づかないようです
ITEMAEさんの仮説が30g以上の差を生むものであることを期待します

「市長賞」についてですが、

さいきんの中学生の「夏休み研究」の状況を見ると
（あ、「さいきん」と言っても、おっさんの「さいきん」はだいぶ前ですが、
　　「理科ばなれ」が嘆かれる時代にあっては、当時に較べて、市長賞のレベルがあがってないだろう、の前提）

「何を求めて実験するか」のテーマをはっきりさせて、実験の方法を組み立てることが最大のポイントのようです。

　過去の受賞の例。
・「アルキメデスの王冠」（過去問参照）は、本当に「あふれる水」で見破れるのか？（市長賞）
・「１５Ａのブレーカー」は、本当は「何Ａで落ちるのか？」（教育長賞）
に較べたら、注目度は高いと思います。（…このへんはちょっと検索で調べられる）

　　　　　　　　　　（じつは私がネタを振ったんですが）

実験装置は私の持ち物でないので、すぐに自分で検証できません。
（立場はだごさんと似たようなもの。）

U-15の皆さんであれば、夏休み前に理科室で実験器具を借りられますので、おっさんより有利な立場にあります。
「結果、何が理由だった」と「答え」を出すことが「研究」ではありません。
答えに向かって、どんな迫り方をして、何がわかったか、です。

なぜ、誰も研究しないのか？は、結局、誰も興味を持たないから・・・なんだろうと思います。
「重く感じるか否か」は、物理系の守備範囲でないし、
体育系の人たちは、ちまちました研究をしたがらない。

研究した人はいるのかもしれませんが、Webで検索したぐらいでひっかかるような発表をしてない。

「でんじろう」さんにネタふりしたら、TV番組で実験してくれるかも？
　　　　　（でも、その前に、U-15が研究発表したらすごいじゃないですか）

少し調べてみました。

> 手で持った場合には、きちんと静止することはなく微細に動くものです。

先日、NHKの「ためしてガッテン」でもやっていたのですが、手の微細な震え（振戦）は誰にでもあるそうです。簡単に観測する方法があって、手を上に向けて紙を1枚手のひらに乗せて静止させようとしても静止できず、微細に動いているのが見てわかるそうです。自分でもやってみましたが、確かにそうなりました。

google経由で少し調べた限りでは、振戦の振動数のピークは10Hz(1秒に10回振動する)あたりにあるようです。自分で紙をつかった実験でもそれくらいに感じました。（震えは目で追えるけど、一秒間の振動数を数えるのはぎりぎり追いつかないくらい）

また、振幅は負荷をかけると変化するようですが、具体的な値は見つかりませんでした。

非常におおざっぱに片振幅0.5mmと仮定します。周波数10Hzの振動により発生する加速度は0.2Gです。鉄球の場合は1kg全体が同じ運動をしますので、加速度と鉄球の質量によって発生する力が全て手にかかります。重力加速度1Gと加えてF=maで力に換算すると、0.8kg重〜1.2kg重の力が毎秒10回変動して手にかかってきます。

一方、綿の場合は手の振動が綿全体には伝わらないので、手と同期して動く部分の質量を全体の10%とすると（もっと小さそうな気がしますが）0.98kg重〜1.02kg重の変動しかありません。

変動する力を受けた場合に人間はそのピークで重さを感じるとしたら（これが「仮説」）、鉄球は綿の約2割増しで重たく感じるということだと思います。

さて、上記の仮説が正しいかどうか検証するためにはどういう実験をすればよいでしょうか？

物体の密度が異なる故に、実際の重さとは異なった重さを体感する為。
であると思います。

金属と綿であれば、変形するかしないかで判別できます。
しかし、密度の違う2種類の金属ではどうでしょう。
鉄と鉛。
両者とも変形しません。しかし、密度が異なります。

密度が異なると、浮力が異なります。
つまり、軽く感じるのです。
極端な話、地球上で持った時と、月の上で持った時に同じものでも感じる重さは異なるということです。

前提として、人が感じる重さというのは、重力があるからこそ存在します。
さらに、人が感じる重さには、重力と浮力が関係します。
そして、浮力には密度が関係します。
よって、人が感じる重さというのは、物体の密度が関係します。

とりあえず、密度の異なる2種類の金属。
この実験をやってみると面白いかもしれません。
もしくは、可変形のもの２つ。
綿と羽毛。
密度が異なるのかどうかは分かりませんけど、面白そうです。

ちなみに、密度の違いについては、「ニセモノ王冠」で、ちょっとネタにしました。
http://quiz-tairiku.com/q.cgi?mode=view&no=9605

（純金と密度の違うニセモノ王冠が、「手に持って重さが違う」ようだと、
　アルキメデスが登場するまでもなく、細工師のインチキがばれてしまう ）

綿は白ですよね？
赤いのとか青いとまた話は変わるのですが…。

人は、白いものを軽く感じます。
引っ越し屋さんの段ボールが白い理由の1つです。

物理学以外の観点からの仮説ですみません 。

目隠しをし、なお且つ自分の持っているものが鉄か綿かわからない場合。
空気抵抗が考えられます。
理論上は重さに関係なく、同じ高さから自由落下したら同時に着地します。
でも、お札と硬貨は同時に着地しません。
では、同じ重さのお札と硬貨を、同じ高さから掌に自由落下させるとします。
おそらく、硬貨のほうが重く感じるでしょう。

色を仮説とした場合は目隠しで反証できます。
空気抵抗なら、鉄も綿も段ボールにでも入れれば検証できます。

綿は軽い、鉄は重い、という先入観が、直接持つ実験ではかかわってきていそうです。
同じ大きさの段ボールにでも入れてやるとよいです。
余談ですが、中に入っているものを逆に（綿が入っているなら「中身は鉄です」と）言うと面白そうです。

アルミ１ｋｇと金１ｋｇとかも楽しそうです。
1円玉の大きさが豆粒になるように、価値感によって感じる重さも変化しそうです。
金１ｋｇなんて無理なので、価値の違う2つのものとか。

全部比べりゃ一目瞭然

重鉄（じゅうてつ）
軽鉄（けいてつ）
重綿（じゅうめん）
軽綿（カルメン）←これっきゃない。

実験方法から考えるに、両者の違いは変形、すなわちITEMAEさんの提唱するにあるとみて良いでしょう
なので、両者を同じ重さの箱にでも詰めて実験を行えば、この仮説は検証できます

しか〜し。
それだけでは面白みが足りない ので、違った観点から考えてみます。

形。

例えばです。10*10*10の鉄と�T*1*1000の鉄。
この2つを持った時（極例です ）果たして同じ重さに感じるでしょうか？

人は重さより体積を考えてしまってしまうからです

んー、単純に触感によって先入観が生まれてるってことはないんでしょうか…。
目隠ししててもどっちが綿か鉄かなんて解ってしまうような…。

あ、すいません勘違いしてました^^;
指に糸を吊るしたんですね。

感じるのではなく、実際に鉄のほうが重いと思う。
水の中に入れれば明白。ネッ。