てこ(棒の太さが一様でない)
2024/01/11
【解説】「1点でつるして水平につり合わせる」=棒の「重心」を見つければよい ということですね。
図1の状態はどちらも、棒のもう一方の端を地面が支えています。
つまり棒の重さは 120+180=300g です。
そのうち120gが左端に、180gが右端にかかっているんですね(図3)。
この棒の左はしを地面につけ(このとき棒の左端が回転の中心=支点と考えられますね)、右はしだけをばねはかりでつるして持ち上げている場合、180gの力とつり合っているのは、棒の重心にかかっている力(棒の重さ)です(図4)。
つり合いのモーメント計算を式にすると
180 × 100 = 300 × □
□ = 18000 ÷ 300 = 60cm
となりますね。
このように、一方の端を支点と考えて計算するのがポイントです!
棒の太さが一様でないてこの問題で、多くのお子さんが戸惑うのが別記事「てこ(棒の太さが一様でない②)」のようなケースです。
よかったら考えてみてください。