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こま、または単にコマは、ずんぐりとした本体と底部の鋭い先端を備えた玩具で、垂直軸上で回転し、ジャイロ効果により先端でバランスをとるように設計されています。
一度動き出すと、コマは通常、数秒間ぐらつき、しばらく垂直に回転し、その後エネルギーを失うにつれて振幅が大きくなりながら再びぐらつき始め、最終的にひっくり返って横に転がります。
独楽にはさまざまな種類と材質があり、主に木製、金属製、プラスチック製で、先端が金属製のものが多い。独楽は、ハンドルを指で回したり、本体に巻き付けたロープを引っ張ったり、内蔵のオーガー（らせん状のプランジャー）を使って 動かすことができる。
このような玩具は、各プレイヤーができるだけ長く独楽を回し続けるか、他の目的を達成しようとする、一人で行うゲームや競争的なゲームで古代から使用されてきた。独楽の中には、シンボルや銘が刻まれたファセット加工が施されたものもあり、サイコロのようにゲームにランダム性を加えたり、占いや儀式の目的で使用されたりしている。
コマがいたるところで見られることから、このおもちゃはコマを意味するラテン語の語源を持つ Cyclosa turbinataなど、多くの生物の名前に使用されています。
歴史
起源
こまは世界中の様々な文化で独自に出現し、考古学者によって発見された最も古い玩具の一つと考えられています。こまは南極を除くすべての大陸で発掘されています。例えば、紀元前1250年頃のこまが中国で発見され、紀元前2000年頃の彫刻が施された木製のこまがツタンカーメンの墓で発見されました。[1] [2]こまは古代ローマでも玩具として使われていました。[3]
おもちゃの他に、コマは歴史的にギャンブルや予言にも使われてきました。ロールプレイング ゲームの中には、ランダムな結果を生成するためにサイコロを補助するためにコマを使用するものもあります。この場合はスピナーと呼ばれます。
グールドは、カエデの 種子、ケルト（ラトルバックにつながる）、火かき棒、紡錘車、ろくろをトップの前身として挙げており、トップは複数の場所で複数回発明または発見されたと推測している。[2]
トップスを使ったカラーデモンストレーション
コマは視覚特性を示すために使用されることがある。例えば、ジェームズ・デイビッド・フォーブスとジェームズ・クラーク・マクスウェルはマクスウェルの円盤（色の三角形を参照）でコマを高速回転させることで、フォーブスは原色の混合である単一の色という錯覚を作り出した。[4]
私が 1849 年に目撃した JD フォーブス教授の実験では、青と黄色を混ぜても緑にはならず、組み合わせでどちらも優勢でない場合はピンクがかった色合いになることが [確立されました]。黄色と青を混ぜた場合の結果は、私が思うにそれまで知られていなかったものです。
— ジェームズ・クラーク・マクスウェル、「目で知覚される色彩の実験と色盲に関する考察」（1855年）、エディンバラ王立協会紀要
マクスウェルのカラートップ（1895年）とポピュラーサイエンスマンスリー（1877年）からのもの
マクスウェルはこれをさらに一歩進め、縁の周りに円形の目盛りを付けて原色の比率を測り、朱色、エメラルド色、群青を選択しました。[5]
紡績方法
指回し
小さいコマは柄が短く、指で回すことで回転します。画鋲も同じように先端で回転させることができます。
紐と鞭
典型的な拳大の模型は、伝統的に木製で、先端が鈍い鉄製で、本体にきつく巻かれた紐またはロープを勢いよく引っ張ることで動き出します。ロープは、先端近くから始めて、本体が広がるにつれて上に向かって巻くのが最適です。こうすることで、独楽の角速度が上昇しても紐の張力がほぼ一定に保たれます。
これらのコマは、弦の端をしっかりと掴んで引きながら前方に投げることができます。コマの前方への運動量が弦の張力に寄与し、最終的な回転速度に影響します。
いくつかの投げ方では、コマを逆さまに投げますが、ロープの最初の輪は短い「頭」の周りに巻き付けられます。次に、紐がほどけ終わるときに頭を突然引っ張ると、回転しているコマがひっくり返って先端で着地します。
あるいは、このクラスのコマは手で始動させてから、小さな鞭で繰り返し叩くことで加速し、動き続けることもできます。
オーガー
大型のモデルの中には、内蔵の金属製オーガー (スパイラル プランジャー) によって動くものもあります。これらのモデルでは、実際のトップは同じ軸を持ちながらも軸から切り離された中空の金属シェルで囲まれているため、おもちゃは静止しているように見えますが、先端で「魔法のように」バランスが取れています。
磁場
現代のコマの中には、特殊な接地板から 発生する磁場によって永久的に動き続けるものもあります。
注目すべきタイプ
グールドは、コマを6つの主なタイプに分類しています。トワーラー、サポートトップ、ペグトップ、ホイップトップ、ブザー、ヨーヨーです。[6]
- 競合トップ
- ゲームとその他のトップス
現代のトップには、地面との摩擦を減らすルビーのボールベアリングやタングステンカーバイドのような硬いセラミックなど、洗練された改良がいくつか施されています。機能的なアートトップは、金属加工、ガラス加工、木工のさまざまな技術を使用して作られた収集品となっています。
物理
コマの運動は剛体力学の方程式、具体的には回転剛体の理論によって記述されます。
先端と下面の接触面積が小さく、本体の 回転慣性が大きいため、硬い表面上で回転を開始したトップは、追加のエネルギー入力がなくても、通常は数十秒以上回転し続けます。
通常、コマは最初ぐらつきますが、先端と下面の間の摩擦とトルクによって軸が安定して垂直に回転します。時々想定されていることに反して、長年の科学的研究 (および誰でも再現できる簡単な実験) では、摩擦を減らすと、この安定状態に到達するのに必要な時間が長くなることが示されています (コマがあまりにもアンバランスで、到達する前に倒れない限り)。 [8]長時間 (いわゆる「スリープ」位置) 垂直に回転した後、角運動量は徐々に減少し (主に摩擦のため)、歳差運動がますます大きくなり、最終的にコマが倒れて横に転がります。「スリープ」期間 (ただし、その期間に限ります) に達すると、摩擦が少ないほど「スリープ」時間が長くなります (摩擦が少ないほど全体的な回転時間が長くなるという一般的な誤りはここから来ています)。
一般的に、コマの回転時間は、慣性モーメントを増やし、重心を下げることで長くなります。[8] しかし、これらの変数は、コマ本体が地面に触れないようにする必要性によって制約されます。
事実上あらゆる形状の非対称トップも作成でき、バランスをとるように設計できます。[9]
競技会
スポーツとしてのコマ回しには、全米選手権や世界選手権など、多くの公式大会がある。COVID -19パンデミックの間、コンテストはオンラインで開催されることが多く、出場者はビデオを提出した。[10]
大衆文化において
ジーン・シェパードの物語「スカット・ファーカスと殺人マライア」は、架空の大恐慌時代のアメリカの都市、インディアナ州ホーマンでの独楽回しを舞台にしている。いじめっ子と題名に出てくる独楽に、シェパードの主人公ラルフと、マライアに似たデザインのウルフという名のいわゆる「ジプシー独楽」が挑む。[11]
『トップ』はボヘミアン作家フランツ・カフカの短編小説である。[12]
ロックバンドのザ・キュアーは、1984年にアルバム「ザ・トップ」をリリースしました。このアルバムは、同名のおもちゃにちなんで名付けられ、少なくとも部分的には同名のおもちゃにインスピレーションを得ています。このアルバムにはタイトル曲が収録されており、曲の冒頭で回転するコマの音が聞こえます。
クリストファー・ノーラン監督、レオナルド・ディカプリオ主演の映画『インセプション』（2010年）では、独楽が中心的な要素であり、形而上学的シンボルとなっている。最後のショットでは、独楽がぐらつく直前にカメラが回転する独楽の上を移動する。[13]
2022年、アルメニアのエレバンで開催される第20回ジュニアユーロビジョン・ソング・コンテストでは、アルメニア風の こまと「スピン・ザ・マジック」の曲がテーマアートとメインモチーフに選ばれた。[14]
参照
- バウエルンルーレット
- ベイブレード
- ディアボロ
- ハンドスピナー
- ジーホー・ワミー・ディドル
- フォーエバースピン
- ラグランジュ、オイラー、コワレフスカヤトップ
- ジャックは、先端の 1 つでトップとして回転したり、ナックルボーンゲームに使用したりします。
- ヨーヨー
参考文献
- ^ Cromwell, Sara (2022-06-24). 「夏の楽しみ：こまを作ろう」. Timothy SY Lam Museum of Anthropology . 2024-05-01閲覧。
- ^ ab グールド、DW (1973)。The Top。ニューヨーク：クラークソンポッター。pp. 20–24。ISBN 0-517-50416-2。
- ^ テイムズ、リチャード; ウィリアムズ、ブライアン (2003)。古代ローマの子供たち。キャップストーン教室。p. 24。ISBN 978-1-4034-0518-0。
- ^ハーマン、ピーター・マイケル（1998年）。ジェームズ・クラーク・マクスウェル の自然哲学。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 0-521-00585-X。
- ^マクスウェル、ジェームズ・クラーク（2003）。 ジェームズ・クラーク・マクスウェルの科学論文。ドーバー出版。ISBN 0-486-49560-4。
- ^ グールド、DW (1973)。The Top。ニューヨーク：クラークソンポッター。p. 32。ISBN 0-517-50416-2。
- ^ National Recreation Association (1965). Recreation. p. 92. 2013年11月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab Crabtree, H. (1909). こまとジャイロ運動の理論の初等的扱い。ロンドン: Longman, Green and C. ISBN 9781418179892。
- ^ Bächer, Moritz; Whiting, Emily; Bickel, Bernd; Sorkine-Hornung, Olga (2014 年 8 月 10 ～ 14 日)。「Spin-It: 回転可能なオブジェクトの慣性モーメントの最適化」(PDF)。ACM Conference on Computer Graphics & Interactive Techniques (SIGGRAPH) 2014。2014年 8 月 10 日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2014年8 月 15 日に閲覧。
- ^ 「ITSA – International Top Spinners Association」。2023年4月23日閲覧。
- ^ シェパード、ジーン (1976)。「スカット・ファーカスと殺人マライア」ワンダ・ヒッキーの『黄金の記憶とその他の災難の夜』ニューヨーク：ダブルデイ・ドルフィン・ブックス。ISBN 0-385-11632-2
- ^ カフカ、フランツ。『全集』ニューヨーク：ショッケンブックス、1995年。
- ^ 「インセプションの結末を解説：コマが落ちても問題ない理由」スラッシュ・フィルム。2022年1月13日。
- ^ 「『Spin The Magic』がジュニア・ユーロビジョン2022のテーマ曲として発表」junioreurovision.tv 2022年9月26日2022年9月26日閲覧。
さらに読む
ウィキメディア・コモンズには、こまに関連するメディアがあります。
- グリーンラー、ロバート。「虹を追いかけて - 科学者の人生における繰り返し」。エルトン・ウルフ出版、2000 年。マレーシア、コタバル出身のトップ スピナー。
- ペリー J.「スピニング・トップ」。ロンドンキリスト教知識促進協会、1870 年。Project Gutemberg ebook により 2010 年に再版。
- トップスピニングの芸術に関するあらゆることを議論するフォーラム: iTopSpin.com
- 。。1914年。