一般小学生
まとめ
- ひもを引く距離
- 物体を一定の高さまで引き上げる際に、手がひもを引っ張って移動させる長さ
解説
物体を動かす際に道具を使用しても、必要な仕事（力×距離）の総量は変わらないという「仕事の原理」が働きます。例えば、定滑車を使用する場合は、物体を引き上げる高さとひもを引く距離は等しくなります。しかし、動滑車を1つ使用すると、物体を支えるひもが2本になるため、引く力は物体の重さの半分で済みますが、その分ひもを引く距離は物体が上昇する高さの2倍必要になります。
| 項目 | 定滑車 | 動滑車（1個） |
|---|---|---|
| 引く力 | 物体の重さと同じ | 物体の重さの半分 |
| 引く距離 | 上昇距離と同じ | 上昇距離の2倍 |
| 仕事の量 | 変化なし | 変化なし |
斜面を利用する場合も同様の原理が適用されます。傾斜が緩やかな斜面を使えば、物体を押し上げる力は小さくなりますが、頂上までの移動距離（ひもを引く距離に相当）は長くなります。このように、力と距離は互いに補完し合う関係にあります。
小学生のみなさんへ
重いものを持ち上げるときに「動滑車（どうかっしゃ）」などの道具を使うと、軽い力で持ち上げることができます。でも、そのかわりに「ひもを引く長さ（きょり）」は、持ち上げたい高さよりも長く引かなければなりません。楽に持ち上げられるときは、その分だけ長くひもを引かなければいけないというルールがあることを覚えておきましょう。
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