てこ・支点計算機の使い方
このてこ・支点計算機は、力と支点からの距離の関係を使い、必要な力・距離・支点位置を求めます。「てこ 計算」「支点 力 距離」「てこの原理 モーメント 計算」の学習、設計の下書き、設備比較に使えます。
既知の力と腕の長さを入力し、単位と計算モードを選択します。結果欄には主な答え、換算値、式への数値代入が表示されるため、計算過程を確認できます。
計算式と考え方
F1 × d1 = F2 × d2力が棒に垂直に働く単純なてこでは、支点を中心とした両側の力のモーメントが等しいときにつり合います。Fは力、dは支点から力が働く位置までの距離です。支点から遠い力点に力を加えるほど、同じモーメントを小さな力で作れます。
この計算は理想化したつり合いを扱います。棒の重さ、力の角度、摩擦、たわみ、動的な荷重、安全率は含みません。ゼロ、負の値、物理的に不可能な入力は正しい結果になりません。
活用例
- 理科・物理の学習 — 支点、力点、作用点とてこのつり合いを確認します。
- 実験・設計の下書き — 力と腕の長さの比を比較します。
- 設備・工具の比較 — 必要な操作力の規模感を確認します。
安全に関わる吊り上げ、建設、機械設計では、この概算だけで判断せず、規格、メーカー資料、実測、有資格者の確認に基づいてください。