今日の１科学【輪軸】
「輪軸」とは、大きな滑車と小さな滑車を貼り合わせ、それぞれにロープを巻き付けたものです。
小さな滑車のロープに荷物を吊り下げて、大きな滑車のロープを引き下ろします。こうすると、荷物の重さより小さな力で持ち上げられます。
必要な力は、2つの滑車の半径の比率で決まります。大きな滑車の半径が、小さな滑車の半径の4倍なら、荷物の重さの4分の1の力で持ち上げられます。ラプンツェルの場合、たとえばエイコとモモンガ先生と王子の合計体重が100㎏だったとすると、25㎏でいいことになります。グッと楽になりますね。
ただし、ロープだけで持ち上げるときに比べると、ロープを4倍も長く引っ張る必要があります。力で楽をしたら、距離で苦労しなければならないわけですなあ。
