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- 回答日時:
バネで隙間なく巻かれたものがあります。
密着巻と呼ばれます。たとえば、バネを作っている針金の太さ(直径)が0.5mmだとして、ピッチ(バネの針金中心間の距離)が0.3mmというバネを作ることができます。
もちろん、バネの針金が潰れて太さが0.3mmになるわけではなく、フックの法則通りになるバネの自然長が、たとえば3cmなのだけれど、バネの針金の太さのせいで5cmまで引き延ばされているような状態になっています。バネの針金同士が押し合っている状態です。
そういうバネだと、バネを伸ばそうとする力を、少しずつ増して行くと、最初は伸びなかったバネが伸びるようになります。
上記の例で言えば、本来の自然長が3cmのバネを5cmまで伸ばせるだけの力を加えるまではバネは伸びず、それ以降は伸びるようになります。
そういう密着巻のバネを、最初からフックの法則通りに伸びるようにするには、最初からある程度の力で引っ張っておく必要があります。バネを縦向きにして、下向きに伸ばす場合ですと、ある程度の重さの重りをぶら下げておくと、バネの針金が押し合っている状態ではなくなります。
そこからなら、重りの重さを計算に入れなければ、バネは加えた力に比例して伸びる、つまりフックの法則通りになります。
その適度な重りが皿だということでしょう。皿の重量を0として計算すれば、フックの法則通りにバネは伸びてくれて、皿に置いたものの重さを計るバネばかりにすることができます。
この回答へのお礼
お礼日時:2012/11/18 20:41
丁寧にどうもありがとうございました。
何か皿と呼ばれる実験器具があると
思っていたのですが、どうやらただの
お皿のようですね。
ということは別にお皿だけに
限定するのではなく、
適度な重さがあれば何でも
良いということなのでしょうか。
また高校の先生に確認してみます。
本当にありがとうございました。
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