安価な戸車の例戸車には，車の部分に「溝」があるものとないタイプがあります。
糸がかけられるように車に「溝」がついているタイプを選びます。
仕事の原理の実験を安価に行う
☆大事な実験だが，滑車が高価
「動滑車を使って力を半分にしても，引く距離が倍になるので「仕事」の量は変わらない。」
たいへん重要な原理を実験で実感できる機会です。
ぜひ，自分の手で確かめて欲しい実験です。
しかし，市販の滑車を使うと，１セット1万円弱します。
そこで，安価な（1個100円前後）の戸車を使った滑車を紹介します。
安価な戸車の例
戸車には，車の部分に「溝」があるものとないタイプがあります。
糸がかけられるように車に「溝」がついているタイプを選びます。
そのまま使うと・・・・不安定ですぐに滑車からひもが外れます。
動滑車が難しい。
☆ちょっとした加工でバランスが安定します
ホームセンターで売っている戸車を滑車として使うことは，以前から行われています。
しかし，バランスを取るのが難しく，定滑車はすぐに再現できますが，
動滑車は，バランスが難しくすぐに糸が外れてしまいます。
そこで，戸車の一部をカットします。
戸車をベンチバイスに固定します。
弓のこで写真のようにカットします。（裏側も）
車と金具の間に何枚か紙を挟んでカットすると，車に傷がつかなくてすみます。
このような形になります。とがったところはヤスリで丸めます。
☆使い方
滑車として使う糸は，水糸が最適だと思います。（こちらのページ をご覧下さい）
写真の定滑車の部分にバネばかりをつけると，おもりと滑車の重さの半分の力をさします。
動滑車の場合は動かしているときも，バネばかりのメモリは，ほぼおもりと滑車の重さの半分の力をさします。
おもりを20cm上昇させるのに，ひもを40cm引かないといけないこともわかります。
仕事の原理の実験では，動滑車１つだけで実験すると思います。
写真のように定滑車をつけると，力を加える向きを変えることができますが，
摩擦の存在を大きく感じることになります。
☆摩擦について
軸の部分にベアリングがついている高級な戸車ならば，
１セット1万円弱する滑車に近い状態になります。
しかし，定滑車として使ったとき，
市販品の高級滑車も100円の戸車の滑車も
摩擦に関してはとても大きいです。
１セット1万円弱する滑車を定滑車として使い，
100gのおもり（1N)を定滑車で引くと，バネばかりは，0.8N（80g重）をさします。
実験では，摩擦をなくす工夫もおもしろいのですが，
逆に，摩擦の存在を実感することも良い機会なのではないかと思います。