明子お姉さんとななみさんは, 20kgの荷物を持ち上げようとしています。
ななみさん、この荷物を持ち上げるのを手伝ってくれない?
ものすごく重いの...。
明子お姉さん
いいわよ! ... う~ん, たしかに重いわ。
ななみ
(1) ななみさんは、 手でこの荷物を持ち上げてみたところ, 5cmだけ持ち上げることができ
ました。 このとき, ななみさんがした仕事の大きさは何ですか。
20kg→200N 200N × 0.05m=10J
何かいい方法はないかしら・・・。
「そうだ! あの棒を「てこ」として使ってみようよ!
(2) ななみさんは、 右の図のように,棒をてこに
して, 棒の左はしに荷物を置き, 右はしを押し
て, 荷物を持ち上げようとしています。 ただし,
棒の重さは考えないものとします。
20kg 0.4m
10 J
20
1,6m
① 荷物を持ち上げるためには,棒の右はし(の部分)を何N以上の力で押せばよいですか。
支点から作用点・ 力点までの長さの比は, 0.4:1.6=1:4なので,右はしを
1
押す力は荷物の重さの一 となる。よって200N×12=50N
4
50N
② ななみさんは,棒の右はしを20cm押して, 荷物を5cm 持ち上げました。 このとき,な
なみさんがした仕事の大きさは何ですか。
50N×0.2m=10J
10 J