ガリバー旅行記に書かれている数字を、相似な平面図形の面積の比と相似な立体の表面積比
と体積の比の関係を使って分析することで、文学における数学的状況設定の綿密さに興味を
もち、相似比のイメージを深めることが、この教材のねらいである。
ガリバー旅行記・リリパット国(小人国)
そのうちに、左脚の上で、何か生き物がもぞもぞ動いている気配がした。そいつは、そろそろ
と胸のあたりを通りすぎると、あごのすぐ下まで進んできた。できるだけ下目を使って見ると、
15cmたらずの人間の姿が目にはいった。
問1)ガリバーと小人の身長の比はどれくらいだろうか?ただしガリバーの身長を180cmと
する。
答え) 180cm:15cm=12:1(この比率は後で本に記述されている。(p57))
大通りをへだてて、神殿から6m離れた向こう側に、少なくとも1.5mぐらいの塔が建っていた。
問2)小人が感じる塔の高さは、普通の人間にとってのどれくらいの高さの塔と同じだろうか?
答え) 1.5m×12=18m
小人にとっては5階建てのビルくらいの高さであろう。
まわりの土地は、ひとつづきの庭園のようだった。柵にかこまれた畑はどれもだいたい12m2
ほどの広さで、花壇によく似ていた。畑と畑の間には、22m2ほどの広さの森がまざっており…
問3)小人が感じる畑と森の広さは、普通の人間にとってのどれくらいの広さの畑と森と同じ
だろうか?
答え) 面積比なので、1:122=1:144になる。
畑;12m2×144=1728m2(約41.6m四方)
森;22m2×144=3168m2(約56.3m四方)
小人にとっては学校のグランド並みの広さの畑や森であろう。
こんどは、何か飲み物がほしいという身振りをしてみせた。連中は、わたしの食べっぷりから
察して、少しくらいではとてもたりないと見てとり、しかも、たいそう気のきく人たちだったので
いちばん大きな樽を実に器用に吊るしあげてから、わたしの手もとまで転がしてきて、ふたを
たたき割ってくれた。わたしは一気に飲みほしてしまったが、それもあたりまえのことだった。
なにしろ分量は0.2リットルそこそこだったし、味は薄味のブルゴーニューワインに似ていて…
問4)小人にとってのワインの量は、普通の人間にとってのどれくらいの量と感じるのだろう
か?
答え) 体積比なので、1:123=1:1728になる。
よって、0.2リットル×1728=345.6リットル(1.5リットルのペットボトル230杯分)
見た目 345.6リットルの水を一気に飲み干すガリバーに小人は圧巻されるはず。
皇帝は、わたしのためにベッドをつくるようにと、命令を出された。この国では普通の大きさ
の布団が、600枚も車で運んでこられ、家の中で、わたしに合うように仕立てられた。
つまり、150人分の布団を縫い合わせて1枚とし、同じ大きさのものを4枚重さねた
だけのことだったが…
問5) この布団の大きさと厚さは、ガリバーにとって十分なものだろうか?
考察) 布団の大きさは、面積なので144倍必要だから、150人分あれば十分の大きさ。
布団の厚さは、長さなので12倍必要だが、4枚しか重ねていないので、普通の布団の
3分の1の厚さと感じ、薄くて寝ごこちは悪いと考えられる。
海峡の中ほどまでできるだけ急いで歩いていき、そこから30ヤードほど泳いだら、また
足が海底に届いた。艦隊のすぐそばまで近づくのに、半時間たらずしかかからなかった。
(中略)
また、鉤のついている綱の結び目を手ににぎって、軍艦の中でも最も大きいのを50隻ほど、
らくらくと引っ張ってもどってきた。
問6) ガリバーは本当に軍艦を50隻も引っ張れたのだろうか?
考察) 当時の軍艦の例として、ベネチアのポラカ(1750年)は500トンであった。
小人の世界の軍艦1隻の重さは、500÷1728≒0.289トン=289kgより、
軍艦50隻の重さは、289×50=14450kg=14.45トン
現実の世界では、モーターボート1隻が約300kg、遊漁船1隻14トンであるが、
モーターボート50隻または遊漁船1隻を引っ張ることができるだろうか?
少し無理なような気もするが・・・
彼らは、番兵が立っているのもおかまいなしに、何度も、はしごを伝わってわたしの体の上に
登ってきたが、その数は1度に1万をくだることはなかったと思う。
問7) ガリバーの体に1万人も乗ることができるのだろか?
考察) 重さ…人1人の重さを65kgとすると、
小人1人の重さは65kg÷1728≒0.038kg=38gより、
小人1万人の重さは、0.038kg×10000=380kg
これは、鍛えている人には耐えられる重さであると考えられる。
表面積…人1人の足の面積を500cm2とすると、
小人1人の足の面積は、500 cm2÷144≒3.5 cm2
小人1万人の足の3.5 cm2×10000=35000 cm2
ガリバーの身長を180cm、横幅80cmとしても、表面積は14400 cm2
多く見積もっても、とても乗ることはできないと考えられる。