本当に動滑車で力は１／２になるの！？【実験】

　皆さん、中学校で動滑車の勉強をしたのを覚えていますか？おもりによる力を２方向で支えることで半分の力で引っ張ることができるが、紐のひっぱる長さが2倍になるというものです。
学校で【小中学生の学校教材（理科教材）を作ろう】という授業があり、動滑車を使った荷物の持ち上げ装置を作ったため、それについて話そうと思います。

どんな構造にするか【構想案】😕

　文化祭(高専祭)の出し物にする予定で、小中学生に体験できるようにしたい為、「巻き取り装置」・「吊り上げ装置」を作り、巻き取り装置で糸を巻くとおもりを持ち上げる構造にしました。また、手で回すだけでは力が1/2倍になったかどうか分からないため、計測機器を「おもりを載せる台」・「巻き取り部分」に取り付けました。

装置の全体像

実際に制作

装置の全体像

　装置製作における予算が決まっている為、ハンガーラックに紐をぶら下げて、その紐に「滑車」を取り付けました。

動滑車：力を分散させて1/2倍にする
定滑車：糸を運ぶだけで力をそのまま伝える

全体像

巻き取り装置

　左右の歯車の大きさの比が1:2なので、この「巻き取り機」で糸を巻くとき、1/2倍の力で行えます（もちろん巻き量2倍）🔥
レーザー加工機で作りました。😊

巻き取り装置

滑車部分・かご

　図の右に「巻き取り機」、下に「おもり」がついており、巻き取り機で糸を巻くと矢印方向に紐が移動します。この図だと、一番右の滑車は「定滑車」となっている為、動滑車が2つで力は1/4倍されています。（ = 1/2 × 1/2 ）

結果は！？【※結果を見る前に一緒に考えてほしいです！！】😊💦

　「巻き取り機」で力が1/2倍、「動滑車」で力が1/4倍になるため、力が1/8倍になるはずなのですが、1/3倍程度になりました

　　　　　　　　　　　　　　　↓

それは

電子秤は「紐にかかる重量」を計算している為、
　人が糸を巻くと糸の相対加速度が上昇する

からです！！

この為、紐をゆっくり巻いたら、電子秤の誤差が小さくなりました🥹

文化祭では、見学客に「そーっと巻いてね！」と言いながら展示しました😂😄

よければいいねやフォローお願いします！！
🔥こういった体験談を執筆している為、その執筆速度が増大します🔥