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物理

てこを使うと、なぜ小さな力で重い物を動かせるの?

まず、答え

てこは、支える点(支点)を使って、力を大きくする道具です。支点から遠いところを押すほど、小さな力で、重い物を持ち上げられます。

どうして?

シーソーのように、棒を1点で支えます。重い物の近くに支点を置き、遠いはしを押すと、小さな力でも、てこの効果で大きな力になって、重い物が持ち上がります。

そのかわり、手は大きく動かす必要があります。少ない力ですむぶん、動かす距離が長くなるのです。

もう一歩

てこには、3つの点があります。支える「支点」、力を加える「力点」、物にはたらく「作用点」です。支点から力点までを長く、支点から作用点までを短くするほど、少ない力ですみます(そのぶん、動かす距離は長くなります。力で得したぶん、距離で損をするのです)。

はさみ、くぎぬき、栓ぬき、シーソー、つめ切り、ピンセット。みんな、てこの仲間です。じつは、人の体でも、ひじやあごが、てこのはたらきをしています。てこは、小さな力を大きな力に変える、いちばん身近な機械なのです。重いドアの、遠いはしを押すと軽く開くのも、てこを感じられる場面です。

へぇ、となる話

「長い棒と、支える点があれば、地球さえ動かせる」と、昔の学者アルキメデスは言いました。実際には無理ですが、てこの力の大きさを表す、有名な言葉として残っています。

身のまわりの同じしくみ

はさみ、くぎぬき、栓ぬき、シーソー、ピンセット、つめ切り、ドアノブ。身のまわりは、てこだらけです。

#しくみ#道具

力だめしクイズ

てこで小さな力で重い物を持ち上げられるのは?

やってみよう

スプーンてこで、持ち上げよう

物理

支点の場所で、手ごたえが変わる。

ざいりょう

  • じょうぶなスプーン(または定規)
  • えんぴつ(支点用)
  • 消しゴムなどのおもり

やりかた

  1. えんぴつを下に置き、その上にスプーンをのせて支点にする
  2. スプーンの片方に、消しゴムをのせる
  3. 支点を、消しゴムの近く・遠くに変えてみる
  4. 反対のはしを押して、手ごたえのちがいを感じる

わかること支点を重い物の近くにし、遠いはしを押すほど、軽い力で持ち上がります(そのぶん大きく動かします)。はさみもてこの仲間です。

このきじは「力と運動のきほんコース」の 6/10 最初から読む

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