二つのボールを棒でつりあわせる問題は、下のプリントのように解きます。
つりあいの位置から 3cm 離れたところに 20g のおもりをつりしたとき、つりあいの位置から 6cm 離れたところに何 g のおもりをつるせば、つりあうでしょうか?
解き方
- 左右のモーメントの式をつくる
- 式をつなげる
この順番で解いてみましょう。
左右のモーメントの式をつくる
モーメントとは、重さと距離をかけた数です。上の例では
左 … □ × 6
右 … 20 × 3
となります。左のモーメントは □ があるので値はわかりませんが、右のモーメントは 20 × 3 = 60 です。左と右のモーメントはいつも同じになるので、左のモーメントも 60 になります。
式をつなげる
左のモーメントと右のモーメントの式をつなげます。
□ × 6 = 20 × 3
となり、□ は 10 となります。左のボールは 10g であるとわかりました。
てこのつりあいの問題を解くポイント
- 左と右のモーメントを書く
- 左のモーメントと右のモーメントは必ず同じになる
てこがつりあっているとき、左右のモーメントは同じになります。
ちなみに、てこがつりあっていなければ、左右のモーメントは違います。