toratoaki’s blog

トラになりたかった男の話です

ボートの問題、解答編

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さて、解答編です。
すでに、どいせんのコメントで正解は出ておりますが、蛇足な説明を!・・・(笑)

まずは、てこの原理の復習から。
てことは、小さな力で大きな力を得る手段です。
でもポイントはそれだけじゃなくて、 慘呂諒??鯤僂┐襦戮
◆惶?イ砲茲衫呂梁腓さを変える』も重要ですね。

支点・力点・作用点は言わずもがなですが、
ポイントは2つ、一つは『力点は人が力を加えるところ』に尽きます。
もう一つは、『作用点が実際にモノを動かす力が掛かるところ』です。
さらに付け加えると、支点は不動点である必要はないことが挙げられます。

この問題のポイントは、支点を不動点だという思い込みに付け込んだ問題だったのです。
そこに気が付けば、もう正解ですね!!

Aが力点であることは自明。
ボートに前進力を与える箇所といえば、Bかもしくは、人が座っている床面ということに。
人がオールを引くと、床面との摩擦力は反作用なので、ボートの後ろに向かう力になります。
すると前進する力とは正反対です。
よって、Bが作用点だとわかります。
消去法で、Cが支点となります。

BとCを間違えた方、想像してみてください。
Cが作用点なら、【ボートは水掻き機】になってしまいますね。(笑)

ただ、上記の解釈も100%間違いって訳ではなくて、
水を掻く力の反作用で前進力を得るという考え方も成り立ちます。
ただし、『反作用で・・・』という説明が無くては正解とはいえません。

<補足>
なお、オールを漕ぐ速度がかなり重要でして、
ごくゆっくりとオールを漕ぐと、殆どボートは前進いたしません。
これは、水が流体なので、流れにより力が逃げてしまうからです。
液体(水)には、速い速度の固体が侵入してきたときに、固体然とした振る舞いをするという性質があります。
これは高い場所から水面に落ちた場合(速度が大きいことと同じ)、瞬間的に固体のようになるということで、飛行機が海に落ちたときに相手が水だからショックが少ないと思いきや、意外な衝撃力を受けるという事例に見ることが出来ます。
オールを漕ぐ速度が大きいほど、力は有効にボートに掛かるのです。