積み上げゲーム:物理で考える高いタワーの積み方

どの積み上げゲームも、問いかけは同じです。全部崩れる前に、どこまで高く積めるか?タワーが崩れる理由は、いくつかのシンプルな物理です。それがわかれば、崩れるのが3個前から見えるようになります。
ここでは、積み上げゲームの主な種類、タワーが立っていられる物理、そしてどのブロック積みゲームでも使えるコツを、kekplayのCapybara Stackを例に紹介します。
積み上げゲームの種類
| 種類 | 遊び方 | 決め手 |
|---|---|---|
| 落として積む | タワーの上で揺れたりスライドしたりするピースを、タップで落とす | タイミング |
| 物理で積む | 重さの違う変な形のものが重なり、グラグラ揺れる | バランスと順番 |
| 切って積む | 板がスライドしてきて、はみ出した部分は切り落とされる | タイミング。外すたびに的が小さくなる |
| ブロック抜きタワー | 完成したタワーからブロックを抜いて、上に載せる | ゆるいブロックを見つける |
| 色分けスタック | リング、カップ、ボールを、山ごとに同じ色になるよう仕分ける | 論理。物理は関係なし |
| カップスタッキング | プラスチックのカップでピラミッドを作って崩す速さを競う | スピードと手の動きのパターン |
最初の4つは物理のゲームです。色分けスタックは仕分けパズル、カップスタッキングは現実のスピード競技で、アメリカの学校の体育でも人気があります。12個のカップを使い、3-6-3のような決まったパターンで積みます。
タワーが崩れる理由:重心
どんな物体にも重心があります。重さがすべてその1点に集まっているかのように働く点です。タワーで大事なのは、それぞれの層より上にあるもの全体の重心です。
ルールはシンプルです。それぞれの接点より上にあるもの全体の重心が、その接点の上にある限り、積み上げは立っていられます。 上の5個を合わせた重心が6個目の端より外に出れば、下がどんなにしっかりして見えても、上の5個は倒れます。
- 下だけでなく、すべての層がこのテストに合格する必要があります。 タワーが土台から崩れることはめったにありません。支えがいちばん小さいか、いちばん中心からずれている層で崩れます。
- はみ出してもかまいません。 上の重さでつり合っていれば、ピースが下のピースより外にはみ出していても大丈夫です。同じブロックを4つ、机の端に積んでみましょう。上から順に、ブロックの2分の1、4分の1、6分の1、8分の1ずつずらしていくと、いちばん上のブロックは完全に机の端より外に出ます。
広くて重いものを下に置く理由
タワーは、重心が土台の端より外に出るほど傾くと倒れます。どこまで傾けられるかは、2つのことで決まります。土台の広さと、重心の高さです。
- 土台が広ければ、重心が端を越えるまでに長い距離を動く必要があります。
- 重心が低ければ、同じだけ傾いても横に動く量が少なくてすみます。
だから、低くて広いタワーは大きく傾いても戻れますが、高くて細いタワーは少し傾いただけで倒れます。重くて広いピースは、土台を広げて重心を下げてくれるので、下に置くのが正解です。重いピースを上のほうに置くと重心が上がり、小さな揺れがすべて大きな揺れになります。
形が大事:平らな面と丸いもの
平らな面の上に平らな面を載せれば、支える面積が広くなります。オレンジのような丸いものは、下のピースと1点でしか触れていないので、土台がほとんどありません。その点が重心の真下にあるときだけつり合い、少しつついただけで転がります。そこで、
- ピースは、いちばん平らで広い面が下になるように回しましょう。
- 丸いピースはくぼみや2つのピースの間に置くか、いちばん上まで取っておきましょう。
- 丸いピースの上に平らなピースを載せるのは厳禁です。重さがかかると、丸いピースはボールベアリングのように働きます。
落とすタイミング
落として積むゲームでは、次のピースはたいていタワーの上で揺れたりスライドしたりしています。ここで役立つ物理が2つあります。
1つ目。落ちるピースは、手を離した瞬間の横向きのスピードを保ったままなので、揺れの途中で落としたピースは、落ちながら流れていきます。揺れるピースがいちばん遅いのは揺れの両端で、そこで一瞬止まって向きを変えます。そこで離せば、ほぼまっすぐ下に落ちます。その折り返し地点のどちらかがタワーの上にあるなら、そこが落とすタイミングです。
2つ目。グラグラ揺れているタワーも横に動いていて、その上に載ったピースは一緒に運ばれます。揺れが収まるまで待つか、タワーが真ん中を通る瞬間に落としましょう。揺れは摩擦がエネルギーを吸い取ることで自然に収まるので、待つのがいちばん手軽な対策になることもよくあります。
Capybara Stackのコツ
Capybara Stackは、kekplayでいちばん穏やかな積み上げゲームです。温泉でくつろぐカピバラの頭に、いろいろな物を落としていきます。オレンジ、ゴムのアヒル、眠る猫、ティーポットなど全35種類で、それぞれ形も重さも違います。物理演算は正直なので、ここまでの話がすべて当てはまります。

いちばん役に立つコツはこちらです。
- 土台を選ぶ。 画面の下にある3つのアイテムから1つを選べます。下の層にはいちばん広くて重いものを選び、丸いものはあとに取っておきましょう。
- 落とす前に回す。 アイテムをスワイプするか回転ボタンをタップして、平らな面を下にします。
- 揺れが落ち着くのを待つ。 ぶら下がったアイテムは揺れています。よく見て、タワーの上でゆっくり動いているときに落としましょう。
- 10まで数える。 アイテム10個ごとに、カピバラがとてもゆっくりまばたきします。そのまばたきで、下のタワーがその場に固定されます。まばたきの直前に置いた不安定なピースは、安全になるまでほんの一瞬持ちこたえればいいのです。
- 風の合間に落とす。 後半の温泉では風や波が加わります。風と戦うより、落ち着く瞬間を待ちましょう。
- 1回の落下は気にしない。 落ちたアイテムはお湯に浮かび、3回落ちるまでゲームは終わりません。
4つの温泉に24レベル、高さの記録に挑むエンドレスモード、そして全員共通のデイリータワーがあります。
積んだまま運ぶ:慣性
タワーを運ばなければならないゲームもあります。ここで働く物理はニュートンの第一法則、つまり、何かに押されない限り、物体はそれまでの動きを続けるという法則です。動き出すと、積み荷の下が先に動き、上は遅れてついてきます。止まると、上は動き続けます。曲がると、上はカーブの外側に振られます。
どのゲームでも対策は同じです。スピードと向きはやさしく変えること。 ゆっくり加速し、早めに減速し、大きく曲がりましょう。
Trash Panda Heist. 眠っている家から光るものを盗むアライグマが主人公で、盗んだものはすべて背中のグラグラ揺れる山に積まれます。急に動き出したり、止まったり、曲がったりすると、山のてっぺんが崩れ落ちます。本当の試練は玄関のドア。高く積んだ山が敷居を越えなければなりません。

Meme Mart. 店員猫が、最大40個の商品のタワーを冷蔵庫から棚まで運びます。曲がるとタワーがしなるので、大きな弧を描いて曲がるとまとまったまま運べます。
Order Up, Kitty! ハンバーガーも小さな積み上げです。どの層もバンズの真ん中に落とさないと、グラグラして倒れることがあります。
ブロック抜きタワーと本物のブロック
ブロックを抜いていくタワーゲームでは、重さを支えていないブロックを探しましょう。いくつかそっと押してみると、ゆるいブロックはするっと動き、固いブロックは何かを支えています。3本そろった段なら、真ん中のブロックが最初に抜くのにいちばん安全なことが多いです。外側の2本だけで上の段を支えられるからです。1つの段の片側のブロックを2本とも抜くのはやめましょう。上の段が1つの端だけで支えられることになります。
同じ大きさの文庫本が4冊あれば、本物の机ではみ出しの技を試せます。
なぜ「もう1回」がやめられないのか
ピースを1つ積むたびに、タワーはすごくなると同時にもろくもなるので、1回1回の落下が前より重要になります。そして崩れるときは一瞬で、おもしろく、次のプレイが数秒で始まります。
倒すほうが好きなら、Shelf Smashは正反対のゲームです。3発の大砲で棚をまるごと崩しましょう。グラグラ揺れるゲームは、物理演算ゲームのページにもっとあります。

