C5-02: ばねと滑車のパラドックス


目的: もしかすると矛盾しているかもしれない方法で力を説明する

記述: ハンガーの中央にばねばかりで吊り下げてある重りがその重力と同じ力でハンガーを引っ張っています。
質問: もし二つの等しい重りを二つの滑車の間にばねと同じばねばかりでつないだらそのばねばかりの目盛りはか,W,か,2Wかいくらになっているでしょうか。ばねが伸びるのに力を使ってしまうため,目盛りはになるのではないかと聞いてみましょう。それと変わって両端に付いている二つの重りがそれぞれWの力で引っ張っているため目盛りは2Wになるのであろうと提案してみてください。

提案: 学生たちにどうなるか尋ねたあとで一人の学生に目盛りを読んでもらいましょう。

参考文献: (PIRA 1J30.20)

実験装置: 写真にあるように,ばねばかり,滑車,ばねgizmo.

用意にかかる時間:要りません。.


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