理科6

「てこのはたらき」小学6年生理科を漫画で学習!「てこが水平につり合うとき」

シーソーがつりあわなくて困っている男の子のイラスト
yumineko
yumineko
このページでは、小学6年生理科「てこが水平につり合うとき」について、教科書に書いてあることを「わかりやすい言葉」に変えながら解説していくよ!

そもそも「てこ」ってなんだっけ?と思ったキミはココを読んでみよう!

ふたりの男の子がシーソーをしているイラスト
「てこのはたらき」小学6年生理科を漫画で学習!「てこのはたらき」 てこのはたらき さっそく「わかりやすい言葉」に置き換えて解説していくよ! てこっ...

てこが水平につり合うとき

教科書の説明

てこは、てこをかたむけるはたらきが大きい方にかたむく。
てこが水平になっている時は、左右のてこをかたむけるはたらきは同じである。

なんだかピンとくるような、こないような?

さっそく「わかりやすい言葉」に置き換えて解説してみよう!

てこの特徴①
「てこ」は、はたらきが大きい方にかたむく

教科書くん
教科書くん
てこは、てこをかたむけるはたらきが大きい方にかたむく。
くまごろう
くまごろう
例えばシーソーで考えてみて。
シーソーに、太郎くんとお友達が乗ったとき、もしお友達が太郎くんよりもうんと大きな体をした子だったらどうなる??
たろう
たろう
その友達の方に、シーソーがかたむくね。
シーソーがつりあわなくて困っている男の子のイラスト

大きな体のお友達の方が、太郎くんよりも重いよね。
「重い」ということは、シーソーを「かたむけるはたらきが大きい」ということだね。
そして、当たりまえにシーソーは「かたむけるはたらきが大きい方(重い方)」にかたむくよね。

たろう
たろう
なるほど。
言葉だとピンとこなかったけど、シーソーで考えてみると、すごく当たりまえなことをいっているだけなんだね。

続けるよ。

てこの特徴②
左右のはたらきが同じだと、「てこ」は水平になる

教科書くん
教科書くん
てこが水平になっているときは、左右のてこをかたむける はたらきは同じである。
くまごろう
くまごろう
おなじようにシーソーで考えてみて。
シーソーが、水平にぴったり動かなくなる時ってどんな状態?
たろう
たろう
同じくらいの重さの友達と乗ったときだね。
シーソーで釣り合っている小学生の男の子2人

「つり合っている」と言うとわかりやすいね。
つまり、シーソーの左右の力(重さ)が同じだと、シーソーは「つり合って」、水平にぴったり動かなくなるよね。

力を加える位置や大きさと、かたむけるはたらきの関係は??

くまごろう
くまごろう
ここでちょっと考えてみて。
シーソーの場合だけど、太郎君よりも体が大きい友達とシーソーで遊ぶとき、どんな工夫をする??
片方が重すぎてシーソーが面白くないと言っている男の子たち
たろう
たろう
ああ、時々あるね。
そういうときは、座る位置を変えるとうまくいく時があるよ。
座る場所を移動してシーソーが釣り合うようにした男の子たち
くまごろう
くまごろう
体の大きいお友達には、シーソーの真ん中よりに座ってもらって、太郎君はできるだけシーソーの外側に座るようにすると釣り合うようになったりするね。

ここで前回学習したことを思い出してみよう。

てこでは、力を加える「力点」や物をうごかす「作用点」の位置が変わると、手ごたえが変わったよね。

たろう
たろう
そうか!
シーソーで座る位置を変えるというのは、「力点」や「作用点」の位置を変えるのと同じことなんだね!

つまり、大きいお友達の座る位置を変えたり、太郎くんの座る位置(力点)を動かすことで、相手を持ち上げる力(作用点)が変わるということだね。
それが上手く釣り合えば、シーソーは水平になるね。

「位置」と「はたらき」には法則がある!!

たろう
たろう
でもシーソーに乗るとき、位置さえ変えれば必ずつり合うというわけではないよね。
くまごろう
くまごろう
そう。
「位置」と「はたらき」には法則(きまり)があるんだよ。

てこが水平につり合うときの「きまり」を調べる実験

くまごろう
くまごろう
この実験では、「実験用てこ」を使うよ。

実験用てこのイラスト
実験用てこの左右のうでは同じ長さになっていて、おもりが無いときは水平になっているよ。
うでにはそれぞれ目盛りがついていて、この目盛りにおもりをつけて、どんなときに水平になるのかを調べるんだ。

釣り合っていない実験用てこのイラスト

おもりが釣り合っている実験用てこのイラスト実験てこが水平になるときのおもりと位置の結果

くまごろう
くまごろう
結果はこうなったよ。
左のうでの6の位置に10gのおもりを吊るした場合につり合う、右のうでのおもりの位置と重さ
おもりの位置6321
おもりの重さ(g)10203060
左のうでの6の位置に20gのおもりを吊るした場合につり合う、右のうでのおもりの位置と重さ
おもりの位置64321
おもりの重さ(g
20304060120
左のうでの6の位置に30gのおもりを吊るした場合につり合う、右のうでのおもりの位置と重さ
おもりの位置6321
おもりの重さ(g)306090180
くまごろう
くまごろう
この結果の表を見て、気がつくことはあるかな?
たろう
たろう
・・・
あっ!
左のうでの「おもりの位置」と「おもりの重さ」をかけたものと、右のうでの「おもりの位置」と「おもりの重さ」をかけたものは答えが同じになるね!!
くまごろう
くまごろう
つまり、「てこをかたむけるはたらき」は、「力の大きさ(おもりの重さ)×支点からのきょり(おもりの位置)で表すことができるんだ。

こうやってもとめた「てこをかたむけるはたらき」の数値が、左のうでと右のうでで同じだったときに、てこは水平につり合うということなんだね。

てこでの「位置」と「働き」の関係

①てこをかたむけるはたらき=おもりの重さ×支点からの距離

②左のうでと右のうでの「かたむけるはたらき」が同じとき、てこは水平につり合う。

6年生はココを押さえればOK!
まとめ

「てこが水平につり合うとき」

※赤いキーワードは必ず覚えよう!

  • てこは、てこをかたむけるはたらきが大きい方にかたむく。
  • てこが水平になっているとき、左右の「てこをかたむけるはたらき」は同じ。
  • てこをかたむけるはたらきは、「力の大きさ(おもりの重さ)×支点からのきょり(おもりの位置)で表すことができる。
  • 力のつり合いや、てこの実験に使われる器具を「実験用てこ」という。

yumineko
yumineko
「てこ」のしくみは分かったかな?

次の学習では、じっさいに「てこ」のしくみを利用した道具にはどんなものがあるかを紹介するよ!

ハサミの支点がどこにあるか伝えるハサミと男の子のイラスト
「てこのはたらき」小学6年生理科を漫画で学習!「てこを利用した道具」 https://kyoukasyo.com/2020/02/11/6science20/ http://kyoukasyo....

 

 

ABOUT ME
yumineko
2児の母。2019年の長女の高校受験時、訳あって塾には行かずに自宅学習のみで挑戦することになり、教科書をイチから一緒に読み直しながら勉強を見た結果、偏差値20上昇。 志望校にトップ10位内で合格を果たす。 勉強をみるにあたって感じたのは、教科書の説明には子供には分かりづらい部分が多く、子供にイメージしやすく噛み砕いて説明するのがとても有効だということ。 同じように教科書の内容が分かりづらいと感じている子供たちの ヒントになれば、との思いで「教科書を分かりやすく通訳するサイト」創設。

COMMENT

メールアドレスが公開されることはありません。