2023.8.30 理科　定滑車と動滑車の組み合わせ

　上のように定滑車と動滑車を使っておもりを持ち上げます。力は何分の１になるでしょうか。

おもりと動滑車は２本のひもで支えられているので、１本あたり半分の力。その半分の力を定滑車が向きを変えていると予想する。
あるいは、縦方向のひもは３本あるので、１本あたり３分の１の力かも知れない。
生徒の予想は、全員「半分の力」でした。（めずらしい）

さて、実験。
デジタルばねばかり（ニュートンメーター）は正確な分だけ、取り扱いは慎重にしなければいけません。
まず、フックを上にしてボタンを押し、「ゼロ点補正」します。次に、垂直に引っ張り下ろしていきます。摩擦の影響もあるので、はかりの高さを変えて数回測定します。一番確からしい値を、黒板に記録します。

実験結果
７つの班の測定値です。
７７g力、７７g力、７６g力、７５g力、６６g力、６５g力、４３g力
おもり１００g力＋動滑車３０g力、合わせて１３０g力の半分の６５g力に近い値（５３～７７g力）になったのは６つの班でした。
この実験、１０g力くらいの誤差は覚悟しないといけません。やはり、ひもと滑車の摩擦力の影響があるのかも。
あるいは、同じような実験を繰り返して生徒が習熟すると、誤差が少なくなる気もしています。