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【中3理科】力のつり合いと、浮力、フックの法則

 千里山教室

 

 

今回は中3の理科、力のつり合いを実際に使うパターンの確認をしていきます。

浮力とフックの法則に関しては1年のときに習ったけど、今は覚えてないなぁと言う人も多いのではないでしょうか?

これを機に一度思い出しておきましょう。

 

力のつり合いと浮力、フックの法則

 

力のつり合い

 

力がつり合っているとは一つの物体に対し二つの力が次の3つのように働いている場合を言います

1、等しい力の大きさ

2、一直線上

3、反対向き

 

 

力がつり合っている場合、物体は、静止するか、等速直線運動をします。

 

逆に、物体が静止している場合は、力がつり合っているか、力が働いていない状態です。

地球上では重力が絶対に働くので、静止していれば、力がつり合っている状態ということですね。

 

浮力

物質を液体に沈めると上向きの力が発生します。

特に水の場合は、水に体積1cm3の物質を沈めると、1gの浮力が発生します。

密度が1g/cm3以下の物質の場合は浮き、密度が1g/cm3以上の場合は沈むことになります。

 

浮いている状態は、言い換えると水面で止まっている状態です。止まっている場合はつり合っているか、力が働いていない状態を表します。つまり、浮いているときは必ず重力と浮力がつり合っていると言えます。

物質の全体を沈めると重力より浮力の方が大きいため、浮くわけですが、浮いている状態ですと、一部が水面から出るためその体積分だけ浮力が小さくなり、重力とつり合うところで静止します。

 

フックの法則

フックの法則は、ばねの伸びと、ばねにつけたおもりの質量が、比例関係にあるというものです。

 

例えば、自然長10cmのばねに600gのおもりをつるすと16cmになる場合、ばねが1cm伸びると100g分だけ上向きの力が働いていることが分かります。

 

物質の上下にばねが付けられている場合、上向きの力と下向きの力を合計すると0になるはずなので、ばねの伸びを求めたり、物質の質量を求めたりすることができます。

 

 

 

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この記事はたきもとが書きました。