てこ(棒の太さが一様でない②)
2024/01/11

【解説】
1. 過去記事「てこ(棒の太さが一様でない)」ではモーメント計算を使って棒の重心の位置を求めましたが、ここでは逆比を使った求め方を紹介します。
120gの棒の右端に80gの力がかかっているということは、もう一方の左端には40gの力がかかっているということですね。
棒の左端にかかっている力 : 棒の右端にかかっている力 = 1 : 2 なので
棒の重心の位置は下の図のように、かかっている力の逆比=2:1 です。
作業としてはこちらの方が早く、楽ですね。
ぜひ使いこなしてください。
2. 図を見ただけでは「こんなんでつり合うの?」と思ってしまいますが、重心の位置にある「棒の重さ」が、左端にあるおもりとつり合っているんですね。
棒の重さ120gが、棒の重心(1.で求めた左端から60cmの位置)にかかっています。
それを図に書き込みましょう。(こうやって重心の位置にかかる棒の重さを矢印で書き込むことが非常〜に大事です!)
ばねはかりの位置から左端のおもりまでは45cm、棒の重さである120gがかかっている重心までの長さは15cm。
ここでも逆比が使えますね。
うでの長さの比は 45 : 15 = 3 : 1
おもりの重さはこの逆比、1 : 3 となります。
逆比を使って解いてみましたが、ぜひ皆さんも使いこなしてください!