滑車でもの吊る時、天井にかかる力を教えて下さい

質問

天井にフックを取り付け、滑車を使って300kgの物を持ちあげたいという場合、当然300kgの力（ウィンチ）で引っ張る事になるわけですが、その際、天井のフックにかかる力はどれくらいになりますか？

300kgのものを持ち上げるのだから、天井のフックは300kgに耐えられればよいのではないかと思ったのですが、300kgを300kgで引っ張るのだから天井のフックは600kg耐えられる必要がある、という事になりますか？

回答No.1

Willyt · ベストアンサー

天井からつり下げられたフックにかかる力を整理して見ると次ぎの三つになりますね。

１．物体をぶら下げる縄からの力
２．人が引っ張っている縄からの力
３．フックにかかる天井からの反力

１は下向きでその大きさは３００ｋｇ重。　２は縄が繋がっているので１に等しい筈で、その向きは下向き。３は上向きの力となり釣り合っているのですからその大きさは１と２を合わせたものになる筈ですね。だからそｎ大きさは６００ｋｇ重となります。

ちなみに３００ｋｇの力というのは誤りで、ｋｇというのは力の単位ではなく、質量の単位です。　ｋｇ重というのはその物体にかかる万有引力の大きさで、今の場合は　３００×９．８＝２，９４０ニュートンということになります。

お礼

天井フックの強度（及び滑車の強度）は600kg必要と言う事ですね！ありがとうございました、助かりましたm(__)m