てこのつり合い実験

あそび方・使い方

1. 自由実験: 下のトレイでおもりの重さを選び、うでの目盛りをタップすると吊るせます。吊るしたおもりはタップでとれて、つまんでほかのフックへ運べます。トレイからそのままドラッグして吊るすこともできます。「支えをつける」を押すと、うでが水平のまま止まるので、吊るし終えてから「支えをはずす」で結果を確かめられます。
2. チャレンジ: 4つの章に6ステージずつ、全24ステージ。「つり合いのきほん」「予想してみよう」「重いおもりも使おう」「なぞの箱」の順に、少しずつむずかしくなります。少ない個数で、1回目の支えはずしでつり合わせると★3つ。全部クリアすると「てこ博士」、★をすべて集めると「てこマスター」です。「おまかせ問題」は毎回ちがう問題が出ます。
3. 身の回りのてこ: はさみ・くぎ抜き・ピンセットの持つところを動かして、手の力が作用点の力の何倍になるかを確かめられます。

キーボードでも操作できます。実験台を選んで、左右の矢印キーで目盛りを選び、Enterで吊るす、Backspaceでとる、です。

てこがつり合うきまり

てこには、うでをかたむけようとするはたらきがあります。その大きさは 「おもりの重さ × 支点からの距離（目盛りの数）」で決まります。 支点から遠い目盛りに吊るすほど、また重いおもりを吊るすほど、かたむけるはたらきは大きくなります。 同じフックにいくつか吊るしたときは、重さを合計してから距離をかけます。

左うでと右うでで、このはたらきの合計が同じになったとき、てこは水平のまま止まります。これが「つり合い」です。 たとえば、左の目盛り2に30g（2×30＝60）と、右の目盛り3に20g（3×20＝60）は、どちらも60なのでつり合います。

なぞの箱の重さの求め方

重さの分からない箱も、てこのきまりを使えば重さを求められます。箱をつり合わせたら、右のはたらき（たとえば120）を、箱を吊るした目盛りの数（たとえば4）でわります。120 ÷ 4 ＝ 30 なので、箱は30gです。

力点・支点・作用点

てこには、動かない支点してん、力を加える力点りきてん、 はたらきが出る作用点さようてんの3つの点があります。 支点から力点までの距離が、支点から作用点までの距離より長いほど、小さな力ですみます。 この3つの点の並び方によって、てこは第1種・第2種・第3種に分けられます。 小学校では「うでをかたむけるはたらき」と表現しますが、中学以降ではこれを「力のモーメント（力×距離）」と呼びます。

このページのてこは、学校の実験用てこと同じく、つり合っていないときは止め具に当たるまで傾き、つり合っているときは水平で止まるように動かしています。うでの重さや揺れ方は、見やすさに合わせて調整しています。