ミッション 1
柱を低くすると？
柱を低くして、ワイヤーにかかる力（張力）の変化を調べる。
- 柱の高さ 220、荷重 400N の橋です。数値の「角度θ」と「ワイヤー張力 T」を見ておこう。
- 柱の高さのつまみを、少しずつ 100 以下まで下げよう。
- 角度と張力はどう変わった？
見るところ柱を低くしたときの、ワイヤーの角度（鉛直から）と張力。
やってみたら開こう：わかること
柱を低くすると、ワイヤーが横にねて（鉛直からの角度が大きくなり）、同じ重さを支えるのに必要な張力がどんどん大きくなる。
実験道具 ／ 中学3年 物理
柱の高さと橋の重さを変えて、ワイヤーの角度と、ワイヤーにかかる力（張力）がどう変わるかを調べよう。力の分解が目に見えます。
全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。
やってみよう
上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、ミッション用の条件にそろいます。柱を動かすのは自分で。
ミッション 1
柱を低くして、ワイヤーにかかる力（張力）の変化を調べる。
見るところ柱を低くしたときの、ワイヤーの角度（鉛直から）と張力。
柱を低くすると、ワイヤーが横にねて（鉛直からの角度が大きくなり）、同じ重さを支えるのに必要な張力がどんどん大きくなる。
ミッション 2
ワイヤーの張力を、水平方向と垂直方向の分力に分けて見る。
見るところ垂直分力の和と荷重。柱を低くしたときの水平分力。
ワイヤーの張力は、水平方向と垂直方向の2つの分力に分けられる。2本の垂直分力の和が、橋の重さ（重力）とつり合っている。柱を低くすると、垂直分力は変わらないが水平分力が大きくなり、そのぶん張力も大きくなる。
ミッション 3
ワイヤーが切れない範囲で、柱をできるだけ低くする。
見るところ危険度のメーターと、そのときのワイヤーの角度。
張力は角度で決まる。荷重600Nのとき、2本のワイヤーの張力が900Nをこえないようにするには、ワイヤーを鉛直に近く（柱を高く）しておく必要がある。
ミッション 4
重い荷重をかけた橋で、柱を下げるとどうなるかを見る。
見るところ切れる直前の角度と張力。
同じ重さでも、ワイヤーの角度が水平に近いほど張力が大きくなり、限界をこえると切れる。実際の斜張橋で柱（塔）を高くするのは、ワイヤーの張力を小さくするため。
| わかること | |
|---|---|
| 力のつり合い | 2本のワイヤーの張力の合力が、橋の重さ（重力）とつり合っている |
| 力の分解 | 張力は水平方向と垂直方向の分力に分けられる。垂直分力の和＝重さ |
| 角度と張力 | ワイヤーが水平に近いほど、同じ重さを支える張力は大きくなる |
この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。