| 物理 027 |
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また,図2のように,ボルトを締めるときにはパナの柄の端に近いところを持って回したほうが小さな力で回すことができる。回転運動では回転の中心(回転軸)から違いところに力を加えるほうが回しやすい。
転始か。 >図2 スパナの回転と加える力持ち手の端に力を加えると小さい力で締められるが、付け税部分だと大きな力が必要になる。 開体棒が水平につり合うときの ▲関3きまり 0「軽い」とは,質量を無視できるという意味である。 ) 行のてこを 0小7粒の用料ではこをかたむけるはたらき力の大きさ)× からの摂離)で表されこを水平り合わせるに たのでこをかたむけるはたらき】 かたむけるはたらき)とすればとい B脚体のつり合い ●副体が回転しない条件,する条件物体の回転を考えるために,図3のような変形しない棒(剤体棒と呼ぶ)の点0を支点としてその両側に力を加える場合を考えよう。ただし,棒は軽いものとする。 まず,棒が回転せずに静止している条件を考える。点0から距離し,の点Pに大きさFの力と,点0からの亜離しの点Qに大きさFの力を,それぞれ棒に垂直にはたらかせたところ,棒が回転しなかった。このとき,FとFの関係は、てこが水平につり合うときのきまりからFL" FLa である。ところで,Fが点Qよりも外側にあると、支点からの距離が大きくなるため,棒は時計まわりに回転してしまうだろう(図4@).また,同じ点Qにはたらいていても、F 2上も大きな力であれば,やはり棒は時計まわりに回転してしまうだろう(図4⑤) では,大きさとはたらく点が同じでも,力の向きが図4②のように斜め方向になる(Fとする)とどうなるだろうか。図3と同じように棒に重直な成分を考え。ると、図3のFよりも大きさが小さくなるため、棒は反時計まわりに回ることが予想される。 これらをもとに,てこが水平につり合うときのきまりをいろいろな形の時体でも考えることができるように一般化しよう。 当は持が回転するとき |