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とうとう梅雨明けですね! 先週、熱中症になってしまったのでライドには十分すぎる用意をしていこうと思っています。 ただ、今回は自転車とは別のお話。 タイトルにあるように、 6~7m 上に荷物を上げることが多々ある現場があります。 今まではロープで引き上げたり降ろしたり。 重くても 30Kg 程ですが、これが何回も繰り返されると流石にきつくなってきます。 なにか吊り上げられる道具がほしい。 しかし、6~7mと高さとなると、高揚程(吊り上げられる長さ)のチェーンブロックでも 5m 。 足りないのです。 9m 揚程の電動チェーンブロックもありますが、常時設置はできず電源も簡単に取ることはできません。 こうなったら 作るしかありません! 簡単に脱着が出来て持ち運びできるくらいの軽さ。 荷揚げ重量は70kgほど考えておけば十分。 簡単なのは滑車を使うことですね。 試しに吊る荷物はこちら 例えば こんな風に作れば半分の重量になります。 滑車には 【定滑車】 と 【動滑車】 の二種類があります。 【定滑車】 固定されていて動かない。力の方向を変える。 【動滑車】 荷物を引き上げる際に上下に動く。ロープにかかる荷重を分散する。 この特性を利用して、作ってみたのだが・・・ まったく1/2荷重にならない! たぶん4/5荷重くらい。。。 なぜだ ここから苦悩が始まった。 まずは動滑車の数を増やしてみる 上の図の場合だと、 動滑車 吊り荷 から定滑車方向へ向かうロープ が4本ある。 ロープには均等の荷重がかかる ので、1本に55. 定滑車と動滑車. 77kg÷4=13. 94kgの荷重がかかっている。 実際にやってみた。 【定滑車】 【動滑車】 腕で引き上げる代わりに重りで代用してみる 1/4吊り上げテスト 約26kg ですね。 たぶん 25kg くらいの力で持ち上がりそうですね。 ということは、、、重量が 1/2 ちょい。 動滑車1個分ですね~。 2個使ってるのに。。。。。。あれ? どいうこと??? アホな子の苦悩が始まりました。。。 【定滑車】 と 【動滑車】 の数を変えずに効率を良くする方法があります。 先ほど、 『 動滑車 吊り荷から定滑車に向かうロ―プに均等に荷重がかかる』 と説明しました。 今回は4本。 これを5本にすれば、荷重は分散します。 つまり こうすれば1/5荷重になります。 さて、、、どうでしょうか?
ちょっとした理科のコツ です。 (2)動滑車について 動滑車の中心につながります。 この動滑車の左右には、 上方向にひもが出ていますね。 この左右に出ているひもが、 50N の物体を支えています。 (1本のひもなのに、 まるで2本で 支えているように 安定するのです。) ひもの左右には、 同じ大きさの力がかかり、 荷物の「重さ」は分散します。 片方だけだと、力の大きさは 25N 。 (50÷2 だから。) ※この時、左右のひものところに それぞれ "25N↑" と 書いておくと、あとで便利ですよ! (3) 「動滑車 + 定滑車」 の場合 よく出題されるのが、この組み合わせです。 (2)で述べた通り、 左右のひものところに、それぞれ "25N↑" 。 次に、左右のひものうち、 定滑車につながるひもを なぞっていきます。 定滑車にたどり着くまでの 力の大きさは "25N↑" 。 (1)で述べた通り、 定滑車から下向きに引く力の大きさは "25N↓" 。 よって、ひもを引く力は "25N" です。 <まとめ> 定滑車や動滑車の、 横から出ているひもに、 "●N↑" 、 "●N↓" などと 書き込むのがコツです。 滑車のそばに、 力の向きと大きさ を 書くと分かりやすいですよ。 かなり解きやすくなります。 試してみてくださいね! さあ、中3生の皆さん、 次のテストは期待できそうですね。 定期テストは、 「学校ワーク」 から たくさん出るものです。 スラスラできるよう、 繰り返し練習しましょう。 理科もグイッと、上げられますよ!
Home 理科(中学), 質問(無料公開版(過去受付分)) 【質問】中学(理科):定滑車と動滑車はどんなところが違うのですか? 〔質問〕 定滑車と動滑車はどんなところが違うのですか? 定滑車はその場から動かず、動滑車は一緒に動くことはわかります。 〔回答〕 物体を真上に持ち上げるとき、そのまま持ち上げる場合と比べると、 【定滑車】 力の向きは変えられるが、 「引く力の大きさ」「引く距離」は変えられない 【動滑車】 力の向きを変え、 「引く力の大きさ」は1/2倍 になり、 「引く距離」は2倍 になる 〔詳細〕 物体を真上に持ち上げるとき、 (ア)そのまま上向きに持ち上げる (イ)定滑車を使って持ち上げる (ウ)動滑車を使って持ち上げる と3通りの持ち上げ方を考えます。 2kgの物体を1m持ち上げると、 〔必要な仕事〕= 20・1 = 20J の仕事が必要。 定滑車は、力の向きは変えられるが、 「引く力の大きさ」「引く距離」は変えられない ので、 (ア)と同じ物体を 1 m 持ち上げる場合は、 下向きに 20Nの力 で、 1m引く 必要があるため、 (ウ)【動滑車】を使って持ち上げる 動滑車は、力の向きを変え、 「引く力の大きさ」は1/2倍 になり、 「引く距離」は2倍 になるので、 (ア)と同じ物体を1m持ち上げる場合は、 下向きに 10Nの力 で、 2m引く 必要があるため、 〔必要な仕事〕= 10・2 = 20J の仕事が必要。 ターンナップアプリ:「授業動画・問題集」がすべて無料! 定滑車と動滑車 問題. iOS版 無料アプリ Android版 無料アプリ (バージョン Android5. 1以上) Youtube 公式チャンネル チャンネル登録はこちらからどうぞ! 当サイト及びアプリは、上記の企業様のご協力、及び、広告収入により、無料で提供されています 学校や学習塾の方へ(授業で使用可) 学校や学習塾の方は、当サイト及び YouTube で公開中の動画(チャネル名: オンライン無料塾「ターンナップ」 )については、ご連絡なく授業等で使っていただいて結構です。 ※ 出所として「ターンナップ」のコンテンツを使用していることはお伝え願います。 その他の法人・団体の方のコンテンツ利用については、弊社までお問い合わせください。 また、著作権自体は弊社が有しておりますので、動画等をコピー・加工して再利用・配布すること等はお控えください。
中学生から、こんなご質問をいただきました。 「 "定滑車と動滑車" が苦手です。 ひもを引く力がいくつか? という部分が分からないので…」 大丈夫、安心してください。 中3生に向けて、 コツをしっかりお教えします。 さあ、成績アップへ、行きますよ! 定滑車と動滑車 作り方. ■定滑車・動滑車とは? 図があると分かりやすいので、 中3教科書の ◇ 「定滑車と動滑車」 のページ を開いてみてください。 図を見ながら進めましょう。 定滑車と動滑車の図で、 注目してほしいのは、 滑車の中心から出ている "軸" です。 軸を見たときに、 ・天井や壁に 固定されている ⇒ "定滑車" ・ ひもや物体 がついている ⇒ "動滑車" こう区別することが、 中3理科のコツなんですよ。 ここまで理解できたら、 さらに詳しく、見てみましょう。 [定滑車] ・軸が固定されていて、 ひもを引いても、滑車は移動しない。 ・ 力の方向を変える のに使われる。 (※ ひもを 「下」 に引くと、荷物は 「上」 に上がる。) ・ひもを引く 力は変わらない 。 ⇒ 弱い力で荷物が上がる、というわけではない…。 ・ひもを引く 距離も変わらない 。 [動滑車] ・軸は固定されず、 ひもを引くと、 滑車じたいが上下に動く 。 ・ 力の方向は変わらない。 (※ 荷物を上げるときは、ひもも 「上」 に引く。) ・ひもを引く力は、持ち上げる 物体の重さの半分 になる。 ⇒ 半分の力で上がるので、 引っぱり上げるのが楽になる! ・ただし、ひもを引く距離は2倍になる。 特徴は、こうまとめられます。 中学生の皆さん、いかがでしょうか。 "まずは定滑車を理解しよう" と、 片方の図をしっかり見るのも 成績アップのコツですよ。 両者の特徴は対照的なので、 定滑車が分かれば―― 動滑車の特徴も つかみやすくなります。 じっくり観察してくださいね! … ■図を、指でなぞってみよう! では、教科書の図を使って、 ◇ ひもを引く力 を確認してみましょう。 説明の関係で、 "物体の重さを50N" としますね。 (話を分かりやすくするため、 滑車の摩擦や、ひもと滑車の質量は 考えないことにします。) (1)定滑車について 物体を引っぱる、ひもをなぞると、 定滑車で 向きが変わりましたね 。 定滑車は力の "方向" を変えます。 下にいる人 がひもを引けば、 荷物を持ちあげられます。 (はしごを使って、人が上に 行かなくてもよくなります。) その点で便利ですが、 力の大きさは変わらないので、 50N です。 ※滑車のひもが出ている部分に "50N↑" 、 "50N↓" と書いておくと、 あとで便利ですよ!
この種の問題を解く上で、学校等では矢印を書き込むことによって処理する方法が説明されるかと思いますが、今回はあえて、滑車が使用される目的から見直すことで、簡単に解答を得る方法をご説明します。 滑車の性質から問題を解く まずは、物体をつるしている動滑車について注目して下さい。動滑車の目的は、加える力を半分にして持ち上げることにありました。したがって、この物体の両側のひもには、それぞれ100gの上向きの力が加わることになります。 そして、残る定滑車についてですが、定滑車とはそもそも力の向きをかえる役割を担うもので、力の大きさに変更を加えるものではありませんでした。 したがって、物体を持ち上げるために必要な力は100gであることが導かれるのです。では最後に組み合わせ滑車の問題を解いてみましょう 組み合わせ滑車の応用問題 【例題4】 (左から順番に滑車1、2、3,4とする) 上の図でおもり(Load)を8tとした場合、おもりを持ち上げるためにはひもをいくつの力で引く必要がありますか?
定滑車と動滑車 定滑車と動滑車の違いは何ですか? 定滑車: 加える力と作用する力の方向は逆 動滑車: 加える力と作用する力の方向は同じ この意味がよくわかりません 詳しい説明がほしいです よろしくお願いいたします 物理学 ・ 856 閲覧 ・ xmlns="> 25 ベストアンサー このベストアンサーは投票で選ばれました >定滑車:加える力と作用する力の方向は逆 ★引く力Aとひもが荷物を引く張力Bの関係を言っているんだな。 定滑車は力の向きを変える働きがある。 >動滑車:加える力と作用する力の方向は同じ ★荷物を引く張力Bと、滑車が荷物に及ぼす力Cの関係を言っているんだろう。 しかし、これは動滑車を使う目的ではない。重要なのは滑車が荷物に及ぼす力Cは、張力Bの「2倍」になるという点だ。
確かに。 今現在、 ものすごく借金があるとか 重病を患っているとか ストーカーに怯えているとか 災害で家がなくなってしまったとか そんな大きな悩みがある人は、年を取ることに怯えてはいないでしょう。 それどころではないからです。 「年を取るの怖い~」 とか言っている場合ではないからです。 ということは、「年を取るのが怖い」と思っているのは、ある意幸せなことなのかもしれません。 現状、それくらいしか大した悩みがないということなので。 そのことに気付いてからは、少し年を取るということを受け入れられるようになりました。 今の年齢に気付いて、 「はああああああああああー↓」 と落ち込みそうになったときも、 「いや! 私には現状、年齢以外に大した悩みがないってことだ!! それって幸せなことだ! !」 と、ポジティブ変換できるようになりました。笑 「年を取るのが怖い」と思ったときに救われた母の一言 それと... いつしか20代後半のときに、母に、 「もうこれ以上年取りたくない~、年を取るの怖い~」 的なことを愚痴ったときに、 「誕生日は忘れちゃダメだけど、年齢は忘れていいの☆」 というありがたいお言葉?を頂戴したときも、少し心が軽くなりました。笑 なるほど! 年齢は忘れていいんですね! さすがママン、長く生きてる人は違うわ。... 私はこの言葉を、母なりに考えたジョーク的な慰めとして受け取っていたのですが、 最近になって気付きました。 母が本当に自分の年齢を忘れているということに。 外出先で、とある書類に年齢を書くときに、母が、 「私いくつだっけー?〇〇歳だっけー? ?」 と私に聞いてきたのですが... その〇〇歳は、実際の母の年齢よりも4つも上でした... 。 ちょ! 「年を取りたくない男の話」 | ひろしま民話図書館 | RCC. 「年齢は忘れていいの☆」 って、 本当に忘れてんのかい!!? 本当に忘れちゃダメだろ!笑... 強者だわ。 (ちなみに、認知症とかではありません。... マジで年齢だけ忘れてる。笑... 強者だわ) 最後までお読みいただきありがとうございました('、3_\)_
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