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生徒の感想紹介

磁気カードの情報を見る

胡椒のように砂鉄を

カセット・テープ,VTR,銀行のキャッシュカードや預金通帳,地下鉄や飛行機の切符などのテープやカードや
(            )は『現代文明の紙』となっています。
駅の改札口で切符を機械に入れるとその切符が有効なものかどうかを瞬時に判断していますが,どうなっているのでしょう。
(    )記録はこれだけ身近なところでいっぱい使われています。
そのからくりはどのようになっているのでしょうか。
「何やらわけの分からん代物!」「私のような機械音痴には分かりっこない!」などと投げ出さないでそのからくりをあばいてみよう。

magnetic card

【用意するもの】
地下鉄など電車の切符(その裏が茶色や黒色のもの),細かい鉄粉,四三酸化鉄[    ]の粉末(四三酸化鉄の代わりに
(    )で砂場から砂鉄を集め,よく洗って粉にしたものでも出来ます)

【実験方法】
切符の裏が茶色や黒色になっているのは,そこに磁化し易いものが塗ってあるからです。
私たちの眼には全然見えませんが,この茶色の物質を磁化して情報を記録しています。
そこにどのような信号が記録してあるのか調べてみましょう。
調べ方は簡単です。切符の裏に四三酸化鉄の粉を胡椒のように振りかけてやれば,いいのです。
裏全体に粉がむらなく行きわたるように振りかけたあと,切符を傾け軽く振動させて,粉を落として下さい。
(手で擦ったりすると粉がとれてしまいます。)
すると,磁気記録がしてあるところは磁化しているから,四三酸化鉄の粉がくっつき,暗号の模様が浮かび上がってきます。
その浮かび上がった暗号を別紙に記録します。

【暗号解読】
以下のようにして切符の条件と暗号を比べ,暗号を解読してみましょう。

  1. 先ず同じ駅で同じ行き先の大人用とこども用の切符を同じ日に買います。暗号が違うところはどこにあるでしょうか。
    これが分かればこの後に行う実験用の切符はこども用のものを買えばよいでしょう。
  2. 次には,別の駅ではあるが同じ日に買った切符で,記号のどこが同じか調べることで,
    日付がどこに記録されているかが分かります。
  3. 今度は同じ駅で異なる日に買った切符の記号の共通部分を調べ,駅の記号の記録されているところを明らかにします。
  4. 購入した駅と日付は異なるが,値段の同じ切符の記号の共通部分をはっきりさせます。
  5. 購入日が一日だけ異なるが,他の条件は全て同じ切符の暗号の違いを調べてみよう。

【解明された暗号】
どんな暗号がどのようにして解明されたか。以下に具体的に書きなさい。

  1. 地下鉄の切符の暗号をセロテープで写し取ったものをここに張ります。
  2. 切符の発行日付および駅名を書きなさい。
    (   )月(   )日   駅名(     )(      )区間
    (   ) (   )       (      )(     )2進数表示
  3. その他,どんな暗号がどのように記されているか。その暗号をすべてレポート用紙の裏に書き写しなさい。

【感想】

実験日(   )月(   )日(  )クラス(  )番号(   )氏名(        )

工事中


                                                                 相      パ

   

                                                                 互      リ

 方                                                               乗      テ 方

 向                日            (発行駅)            区間             り      ィ 向

 弁    月     (10位)  (1位)   路線番号    駅 番 号                      入 子 予   弁

 別                                                               れ 供 備   別

    8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1

・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・

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       5       10       15       20       25       30       35       40


方向弁別 

8 b
4 b
月 2 b
1         b
8 b 5
4 b
2 b
1 b
日 8 b
4 b 10
2 b
1 b
8 b
4 b
2 b 15
1 b
路 8 b
4 b
線 2 b
1 b 20
号 8 b
4 b
番 2 b
1 b
8 b 25
液 4 b
2 b
番 1 b
8 b
号 4 b 30
2 b
1 b
8 b
区 4 b
2 b 35
巻 1 b
8 b
4 b
2 b
1 b 40
     相互乗り入れ          b
子ども          b
予備          b
  パリティ
方向弁別

生徒の感想紹介

地下鉄駅の暗号が分かった人は以下の該当するところに赤い字で書き込みましょう。
何か規則性はありますか。気が付いたことがあればそれを説明してください。

大阪や札幌の地下鉄や名鉄や近鉄でも同じ暗号を使っているように思います。
駅や路線が増加したときにも対応しやすくしてありますね。

地下鉄の暗号 1号線
1号線 駅名 暗号 1号線 駅名 暗号
81H 高畑 暗号 81H 千種 暗号
81H 八田 暗号 81H 今池 暗号
81H 岩塚 暗号 81H 池下 暗号
81H 中村区役所 暗号 81H 覚王山 暗号
81H 中村日赤 暗号 81H 本山 暗号
81H 本陣 暗号 81H 東山公園 暗号
81H 亀島 暗号 81H 星ヶ丘 暗号
81H 名古屋駅 5H 81H 一社 暗号
81H 伏見 暗号 81H 上社 暗号
81H 暗号 81H 本郷 暗号
81H 新栄町 暗号 81H 藤ヶ丘 暗号
地下鉄の暗号 2号線
2号線 駅名 暗号 2号線 駅名 暗号
82H 新瑞橋 暗号 82H 市役所 暗号
82H 妙音通 暗号 82H 名城公園 暗号
82H 堀田 暗号 82H 黒川 暗号
82H 伝馬町 暗号 82H 志賀本通 暗号
82H 神宮西 暗号 82H 平安通 暗号
82H 名古屋港 暗号 82H 上飯田 暗号
82H 築地口 暗号 82H 大曾根 暗号
82H 港区役所 暗号 82H ナゴヤドーム前矢田 暗号
82H 東海通 暗号 82H 砂田橋 暗号
82H 六番町 暗号 82H 茶屋ヶ坂 暗号
82H ひびの 暗号 82H 自由ヶ丘 暗号
82H 金山 暗号 82H 本山 暗号
82H 東別院 暗号 82H 名古屋大学 暗号
82H 上前津 暗号 82H 八事日赤 暗号
82H 矢場町 暗号 82H 八事 暗号
82H 暗号 82H 総合リハビリテーションセンター 暗号
82H 久屋大通 暗号 82H 瑞穂運動場東 暗号

地下鉄の暗号 3号線
3号線 駅名 暗号 3号線 駅名 暗号
83H 上小田井 暗号 83H 荒畑 暗号
83H 庄内緑地公園 暗号 83H 御器所 暗号
83H 庄内通 暗号 83H 川名 暗号
83H 浄心 暗号 83H いりなか 暗号
83H 浅間町 暗号 83H 八事 暗号
83H 丸の内 暗号 83H 塩釜口 暗号
83H 伏見 暗号 83H 植田 暗号
83H 大須観音 暗号 83H 暗号
83H 上前津 暗号 83H 平針 暗号
83H 鶴舞公園 暗号 83H 赤池 暗号

地下鉄の暗号 6号線
6号線 駅名 暗号 6号線 駅名 暗号
86H 中村区役所 暗号 86H 瑞穂区役所 暗号
86H 名古屋駅 5H 86H 瑞穂運動場西 暗号
86H 国際センター 暗号 86H 新瑞橋 暗号
86H 丸の内 暗号 86H 桜本町 暗号
86H 久屋大通 暗号 86H 鶴里 暗号
86H 高岳 暗号 86H 野並 暗号
86H 車道 暗号 86H 鳴子北 暗号
86H 今池 暗号 86H 相生山 暗号
86H 吹上 暗号 86H 神沢 暗号
86H 御器所 暗号 86H 徳重 暗号
86H 桜山 暗号 86H   暗号

【参考文献】
『いきいき物理わくわく実験1』改訂版 日本評論社
『岐阜物理サークルニュース』 「1枚の切符から」今井健治

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