滑車の重さ

一般小学生

まとめ

【定義】 滑車自体の重量のこと。物理や理科の計算において無視できない場合、おもりの重さに足し合わせて全体の負荷として計算に含める必要がある。

まとめ

動滑車を用いる計算では、物体を引き上げる力は「(物体の重さ+滑車の重さ)÷ 紐の本数」で求められる。定滑車の場合は滑車が固定されているため、引き上げる力に滑車の重さは影響しない点に注意が必要である。

解説

理科の計算問題において、多くの場合「滑車の重さは無視できるものとする」という条件が付されるが、発展的な問題や実習においては滑車自体の重量が計算結果に大きく関わる。特に動滑車を使用する場合、支えられている紐によって物体と一緒に滑車そのものも引き上げられるため、滑車の重さは負荷(抵抗)の一部となる。このとき、仕事の原理を適用する場合も、物体を動かすために必要な仕事には「滑車を動かすための仕事」が含まれることになる。正確な計算を行うためには、問題文に「滑車の重さを考える」という指示があるかどうかを最初に見極めることが重要である。

小学生のみなさんへ

滑車(かっしゃ)を使って物を持ち上げるとき、ふつうは「かっしゃの重さ」は考えなくていいよ。でも、少しむずかしい問題では、かっしゃ自身の重さもたして計算しないといけないことがあるんだ。特に動(どう)かっしゃは、荷物と一緒に自分も持ち上がるから、その分の重さを計算に入れるのをわすれないようにしようね。

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