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てこの応用 2|理科

前回は「てこの応用 1」の話でした。

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重心と重さ

状況を足し合わせて、棒の重さが求まりました。

「回転する力」を考えてみましょう。

重心とは「モノの重さが一点に集まっていると考えられる」点です。

そのため、重さのある棒は、「全ての点(場所)に重さがある」のですが、「重心一点に集まっている」と考えます。

比を考えよう

重心から左右の端までの距離を、それぞれ△・□と置きましょう。

棒の長さは80cmですから、「△ : □の比」を求めます。

算数でも比の問題は沢山ありますが、理科では「比は非常に重要」です。

回転する力と比

理科の問題で、長さなどを求める場合は、長さを直接考えるよりも「比が分かるかな」と考えましょう。

重心の周りで、「回転する力」を考えましょう。

今、二点で吊り下げられて「釣り合っている」ので、棒のどの部分でも「釣り合いが取れている」のです。

棒のどの部分(点)でも、「上下の重さの釣り合い」と「回転する力の釣り合い」が取れています。

どの点で考えても良いですが、「力の掛かっている点」で考えるとシンプルです。

重心の周りの、反時計回りと時計回りの「回転する力」が釣り合っています。

「掛け算して同じ(等しい)」ですから、「△ : □の比」が分かります。

「△ : □の比」は、重さの逆比ですね。

整理して、「△ : □ = 3 : 5」で、合計80cmですから、それぞれ求まります。

これで、逆比の理由が分かったよ。

これなら、「逆比」と暗記しなくても
分かるわ。

しっかり理解していれば、「覚えなければならない公式」は少なくなるのです。

生物などは「覚えなければならない」ことが多いですが、自分なりに理解して習得しましょう。

次回は、異なる視点から、この問題を考えます。

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