これは、てこのつくり(支点・力点・作用点)と、てこがつり合う決まりについての勉強です。
だいじな考え方
- てこには、支える点である支点、力を加える点である力点、物に力がはたらく点である作用点の3つがあります。
- 支点から力点までのきょりを長くするほど、小さな力で同じ大きさの作用点の力を生み出せます。てこを使うと、重い物を小さな力で持ち上げられるのはこのためです。
- てこ(実験用てこ)がつり合うとき、支点の左右で、おもりの重さ×支点からのきょりの値が、左右で等しくなっています。これが「つり合いの決まり」です。
- おもりを支点から遠くにつるすほど、同じ重さでも「かたむける力」は大きくなります。
おもりの重さ×支点からのきょり が、左右で等しいときにつり合う。
やりかた
- 支点・力点・作用点の位置を見分ける
- つり合いを調べるときは、左右それぞれで「重さ×きょり」を計算する
- 左右の値を比べて、等しければつり合い、ちがえば重いほうにかたむくと考える
- 分からない重さやきょりは、つり合いの式から逆に求める
れい
問題: 実験用てこの支点から左に3の位置に10gのおもりをつるした。右に5の位置に何gのおもりをつるすと、つり合いますか。
- 左側は、重さ×きょり=10×3=30
- 右側も30にならないとつり合わない
- 右側の重さを□とすると、□×5=30
- □=30÷5=6
答え: 6g
つまずきやすいところ
支点から同じきょりでなくても、同じ重さならつり合うと思ってしまう
つり合うかどうかは、重さだけでなくきょりもかけ合わせて決まります
支点に近いほど、小さな力で持ち上げられると思ってしまう
反対です。支点から力点までを遠くするほど、小さな力ですみます
たしかめ方
- 求めた重さやきょりを、もとの式(重さ×きょり)に入れ直し、左右が等しくなるかを確かめます。
- 実際に実験用てこにおもりをつるし、計算どおりにつり合うかを見て確かめます。