問題：
図のような、切り口が正方形の角柱があります。これを水に浮かべると、どんな形で安定すると思いますか？ただし、角柱の比重は0.5とします（角柱の半分が水中に沈む）。

答え：
写真のように、90度のカドが上になって浮きます。

＝＝原理＝＝
（準備）本筋に入る前に、「浮心」という言葉を説明しておく必要があります。
「浮心」とは水没している部分の重心です。浮力は、浮心一点に集中しているように考えることができます。

（90度のカドが上になる原理）
平らな面が上になるケースと、カドが上になるケースを考えてみます。

(1)平らな面を上にした角柱を右に10度傾けた場合を考えてみます。

水没した部分を中央の縦線（中学ではy軸という）の左右に分けてみます。ｙ軸の右側をＡ，左側をＢとします。ＡとＢは同じ形です（向きは違いますが）。ＡとＢの浮心は、それぞれＡ，Ｂの中央の小さな赤丸と黒丸です。
ＡとＢの体積は同じなので、浮力は同じです。図の↑が浮力です。浮力が同じ場合、支点（縦の中央線と横の中央線が交わる点で、中学では原点という）からの距離が遠い方が強く働きます。
同じ体重の人がシーソーの左右に乗ると、支点から遠い方が下がるのと同じ原理です。
図でみるとＢの方が2.6cmで、Ａの2.3cmより大きいので、右に回転します。
すなわち、右に１０度傾けると、さらに右に回ってしまいます。

(2)カドが上の場合を右に10度傾けたのが次の図です。

(1)と同様、ＡとＢの形は同じなので、浮力も同じです。ただし、浮心の浮力の支点からの距離がＡは2.6cm、Ｂは2.1cmなのでＡの方が強く左に回り、カドが真上に来るように戻ります。

これにより、カドが上で安定することが分ります。

（浮心の求め方）Ａの紙を切り、細い棒の先端に乗せ、一点で支え、落ちない安定する点を求める。

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昨日、一昨日と石川佳純さんにハラハラさせられた上、上記の原理を考えていて眠れなくなり寝不足気味。