ハニカム構造 ～六角形の秘密～ 1902 岡本 紗也加
1 動機、目的 ・ 蜂は、なぜ六角形の形をした巣を作るのか。 他の図形にはない六角形の特徴や利点を深く知る！
２ ハニカム構造とは 正六角形や正六角柱を隙間なくならべた構造のこと。 ハニカム＝「蜂の巣」
円だと・・・ 隙間がで きてしまう！ 他の多角形だと・・・ 上手く敷き 詰められない！ （例 五角形の場合）
正三角形の場合 正方形の場合
実証１ 周の長さが同じという条件下での面積比較 ＊ すべて、周の長さを１とする。 ＜正三角形の場合＞ 一辺の長さは 1/3 三平方の定理より したがってＡＨ＝ よって三角形の面積は ＝約 … AH ＝ AB － BH ＝１ /9 －１ /36 ＝１ /12 １ /√12 1/3× 1/√12× １ /2 ＝ 1/6×1/√12
＜正方形の場合＞ 一辺の長さは 1/4 したがって面積は ＝ １ /4×1/4 ＝ 1/16
＜正六角形の場合＞ 一辺の長さは 1/6 右図のように六つの正三角形に分けて考える。 正三角形ＡＢＧにおいてＧからＡＢに垂線ＧＨをひく。 三平方の定理より ＝ 1/36 － 1/144 ＝ 3/144 したがってＧＨ √3 /12 よってＡＢＧの面積は 六角形の面積は √3 /144×6 ＝ √3 /24 約 ,,,,,, GH ＝ GA － AH 1/6× √3/12×1/2 ＝ √3/144
結果 まとめると <0.0625< 六角形が 一番大き い！！
実証２ 七枚の１円玉で六角形を作る 七枚の１円玉を水面に浮かべる。 ① なるべくコインを近づけながら落とす。 きれいな六角形に！！
② なるべくバラバラになるように落とす。 はじめは周辺同士でくっついていたが … 振動を加えると きれいな六角形に！！
この実験から分かったこと 振動を加えたとしても必ず六角形になるとは限らない コイン同士がくっつくにはある一定の距離より近づかなければな らない 六角形は形を安定させるのに適している
考察 ・六角形は一番効率よく広い面積をおぎなえる。 ・ 六角形は上手く力を分散させられるのではないか。 ・ ハニカム構造には防音効果があるのではないか。
身近にあるハニカム構造
参考文献 株式会社シャプロン 株式会社リンクスインターナショナル 関西和泉株式会社 ウィキペディア 製造用技術用語集｜イプロスモノシリ 学びの場。 com エディタ マガジン
感想 ・ 六角形はとても優秀な形。 ・ 身の回りで、ハニカム構造が使われているものに興味を持った。 ・ ハニカム構造は奥が深い！