テストに出やすい!力の表し方の3つのポイント〜作用点・力の向き・力の大きさ

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力の表し方はどうすればいいの??

こんにちは!この記事を書いてるKenだよ。布団、強いね。

 

中1理科の身のまわりの現象では「力」について勉強してきたよね。

などなど。

ただ、実際のテストには、

「物体に働く力を作図しなさい!」

って問題がよく出てくるから、今日はその作図問題で役に立つ、

力の表し方

を勉強していこう。

 

 

中学理科のテストで出やすい!力の表し方の3つのポイント

理科の世界では力を「矢印」を使って表していくよ。

 

 

力の表し方
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力を矢印で表すとき、次の3つのポイントさえ押さえておけばいいんだ。

  1. 力の働く点
  2. 力の向き
  3. 力の大きさ
力の表し方

 

つまり、力の矢印をどこからかいて、

どの向きにむけ、

どのくらい伸ばすかがポイントってわけさ。

 

力のはたらく点(作用点):どこからかく?

力の表し方のうち最も基本的な、

力のはたらく点

だね。

力の表し方

 

巷ではこれを「作用点(さようてん)」とも呼んでいるね。

つまり「力の矢印をどこからかくのか」って話だ。

 

たとえば、机の上の消しゴムを指で押したシチュエーションを考えてみよう。

 

力の表し方

 

左から消しゴムを押すと、消しゴムと指が接してるとこから力が始まるはずだね?

 

力の表し方
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逆に右からだったら右側、

 

力の表し方

 

上からだったら上から力が始まるはずだ。

 

力の表し方

 

力の向き:どの方向にむけて?

じゃあ一旦、消しゴムの左サイドから力を加えることにしたとしよう。

つぎは、

力をどの向きに働かせるのか?

が重要になってくるよ。

たとえば、机の面に平行にゆっくりとおしたとすると、こんな感じになるし、

力の表し方

 

消しゴムを下から突き上げるように、力を働かせてやると、こんな感じの力の向きになるはずだね。

 

力の表し方

 

力の大きさ:どのくらいのばす?

最後は力の大きさだ。

力の表し方の矢印でいうと、

どれくらい矢印を伸ばしてやるのか?

ってことになる。

 

たとえば、消しゴムをそこらへんの小学生がデコピンしたとしたら、このくらいの力の大きさかもしれないけど、

 

力の表し方

 

じゃあ力士がデコピンしたらどうなる?

 

力の表し方

 

そう。そうだよ。

小学生よりも大きな力で消しゴムに力を及ぼしているはずだ。

力の大きさは「矢印の長さ」で表すから、力士の時はこれぐらいに力の矢印の長さが長くなるはず。

 

力の表し方

 

まとめ:力の表し方は矢印の始まり、向き、終わりでオッケー

以上が力の表し方のポイントだよ。

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  1. 力のはたらく点(作用点)
  2. 力の向き
  3. 力の大きさ

の3つのポイントを押さえて、力を矢印で表現していくんだ。

 

力の表し方

 

力の始まりに点をうって、

 

力の表し方

 

力の向き決めて、

 

力の表し方

 

最後に大きさを矢印の長さで表現するっと。

 

力の表し方

 

これで力の表し方もマスターしたね。

次は力の作図問題と同じくらい狙われやすい「フックの法則の問題」にチャレンジしてみよう。

 

そんじゃねー

Ken

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6 個の質問と回答

  • >作用点はいつでも中心なの?

    そうとは限らないね!力が働き始めている点が作用点。
    この例ではたまたま真ん中に力を働かせてしまってるんだ

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