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力は画像のように、動滑車1個につき1/2ずつになっていきますから、1/8倍。 同じ物体を同じ高さまで持ち上げるなら仕事の大きさはどれも同じなので、力が1/8倍になるなら距離は8倍です。
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質問者からのお礼コメント
お二人ともありがとうございます
お礼日時:1/3 9:31
その他の回答(2件)
図13は、動滑車が連鎖的に配置されたもの。図11は単純な定滑車だから、力は重さそのもの=1倍です。 図13を見てください。動滑車が一つあるごとに、必要な力は半分になります。 1つ目の動滑車で、力は1/2。 2つ目で、さらに半分の1/4。 3つ目で、また半分になり1/8。 つまり、糸aを引く力は、図11に比べて1/8にまで減少するということです。 すごく楽をして=1/8の力で荷物を持ち上げられるなら、その代償として払わなくてはいけないものがあります。距離です。 ロープを引くと力と距離は、シーソーのような関係です。力が1/8で済むなら、引く距離はその逆数、つまり8倍も長く引かなきゃならないってことです。 これがエネルギー保存の法則、つまり仕事の観点です。力×距離=仕事です。 図11の場合、力(1)×距離(1)=仕事(1)。図13の場合、力(1/8)×距離(8)=仕事(1)。 結局計算するとどちらも1になります。道具を使って楽をしたように見えても、必要なエネルギーの総量=仕事の大きさは変わりません。これを仕事の原理と呼びます。だから、仕事の大きさは1倍。つまり変わらないが正解です。
ありがとうございます。答えあってます!チャットgptに使うのは良くないですね、僕が考えたのは図12のように10Nが5と5に分かれてて、図13も同じようになるのかなと思ったのですがちがうのですか?
ものすごく単純に言うと、動滑車を1個使うと、引く力は1/2倍、引く距離は2倍になります。 図13は動滑車を3個使っているので、引く力は1/2×1/2×1/2=1/8倍(あ)、引く距離は2×2×2=8倍(い)になります。 仕事の大きさは、引く力が1/8倍、引く距離が8倍になるので、変わらず1倍(う)になります。


