2人でバケツを持つ時の角度と力の分解(バケツで学ぶ!? 力の分解の動画授業)

サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。

物理の授業で「力の分解」と聞いて、苦手意識を持っている人はいませんか?ベクトルが出てきて、三角関数が出てきて、なんだか頭がこんがらがってしまう…と感じているかもしれません。

でも、ちょっと待ってください!「力の分解」は、実は私たちの身の回りにあふれている、とても身近で面白い物理現象なんです。たとえば、日常生活でこんな経験はありませんか?

重たいバケツを一人で運ぶときは、手がずっしりと重く感じて、すぐに疲れてしまいます。

でも、友達と二人で運ぶときはどうでしょう?手にかかる重さが全然違いますよね。そして、お互いにバケツを持つときの角度を変えてみたら、どちらかがより重く感じるなんてこともあります。

これこそ、まさに力の分解が働いている証拠です。一つの重力という力が、二人で持ったときにそれぞれの腕にかかる力に分かれているのです。

さらに面白い例をもう一つ。公園の鉄棒でぶら下がるとき、両手の間隔を狭くした場合と広くした場合で、ぶら下がれる時間に違いがあるのを知っていますか?実は、間隔を狭くした方が、より長くぶら下がることができるんです。ぜひ、今度公園に行ったときに試してみてください。これは、物理の知識を使って、自分の限界に挑戦するちょっとした実験です。

なぜこのような違いが生まれるのか?その秘密を解き明かすのが「力の分解」です。
今日の授業では、そんな身近な例を題材に、動画と演習プリントを使って「力の分解」を徹底的に解説していきます。なぜ力が分かれるのか、そしてその分かれた力の大きさがどのように決まるのか、その仕組みを動画で視覚的に理解することができます。

物理は「なんだか難しそう」と敬遠されがちですが、身近な現象を紐解いていくと「なるほど、そういうことか!」とパズルのピースがハマるような楽しさがあります。この授業を通して、物理の面白さを感じ、得意科目に変えていきましょう。さあ、付属のプリントも活用して、実際に手を動かしながら力の分解をマスターしてください!

力の分解

力を分解して、2次元のつり合いを考えてみよう。

プリント(力の分解)

力の合成・分解の実験についてもまとめています。こちらをご覧ください。

力の合成は「実験×作図」で決まる!平行四辺形の法則を体感せよ!(スライドあり)

また平行四辺形がポイントになりますが、引き方について良くわからないなぁという人はこちらも参考になるかなと思います。

定規2本を使った平行線のかき方について

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