力の釣り合い
対象等
高校生
目的
力の釣り合いを目で見て確認する
準備
滑車、タコ糸、おもり 12個、スタンド2台
方法
@ スタンド2台に滑車を固定し、タコ糸を通す。
A 最初は両端に3個ずつおもりをぶら下げる。
B 次に中央あたりに3個の錘をぶら下げ、糸の角度がすべて120度になることを確認する。
C 続いて片方のおもりを4個に増やし、アンバランスな状態で真ん中に5個のおもりをぶら下げて、釣り合いが取れることを確認する。
D 最後に糸の開いた角度がちょうど90度になっていることを、教科書やノートを使って確認する
注意点
・ 特にありませんが滑車の摩擦は出来るだけ少ないものを選択
・ 糸が水平な状態で、中央付近に錘をひっかけてどうなるか、と尋ねながら演示をしたほうが効果的です
結果
120度も90度も見事にその角度になります
考察応用
・ 角度や錘のバランスをいろいろ変えると、三平方の定理も理解できるようになるかもしれません
備考
・ 最近は黒板に磁石を使ってくっつける滑車も販売されています