テコの法則
手短な答え
100 Nで400 Nの荷を持ち上げるしくみと、テコがエネルギーを生まずに力を距離と交換する理由。
0:28モノのしくみ初級テコ単純機械仕事とエネルギー
英語から翻訳されています。出典は原本の言語で掲載されています。
チャプターと文字起こし
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支点のまわりで回る剛い棒
テコとは、固定された一点のまわりを回る剛い棒のことである。その点は支点、すなわちフルクラムと呼ばれる。
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力×腕=荷重×腕
力と支点からの距離の積が、荷重とその距離の積に等しいとき、釣り合う。支点から0.25 mの位置にある400 Nの荷には、1 mの位置で100 Nあれば十分である。100 × 1 = 400 × 0.25。
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0.20 m押して、0.05 m上がる
代償は距離である。長い端を0.20 m押し下げると、荷はわずか0.05 mしか上がらない。
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無償のエネルギーなし:力は距離と交換
仕事は力×距離である。100 N × 0.20 m = 20 J。これは荷にした仕事400 N × 0.05 mと等しい。テコは力を変えるが、エネルギーは変えない。