かっ車は、みぞのついた車輪（しゃりん）にひもをかけて使う道具です。 ひもを引くと車輪がくるくる回って、おもりを楽に動かせます。 かっ車には、軸（じく）の位置が動かないように固定された「定（てい）かっ車」と、 おもりといっしょに軸ごと動く「動（どう）かっ車」の2種類があります。
最重要ポイント：定かっ車は力の向きを変える道具。動かっ車は力を半分にする道具。ただし動かっ車では、ひもを引く長さが2倍になる！
力の向きを変えられる。ひもを下に引いて、おもりを上に動かせる。
力の大きさはそのまま。100gのおもりなら、引く力も100g。
ひもを引いた長さのぶんだけ、おもりが動く。10cm引けばおもりも10cm上がる。
引く力はおもりの重さの半分ですむ。100gのおもりなら50gの力。
ひもを引く長さは、おもりが動く長さの2倍いる。10cm上げるには20cm引く。
覚え方：「力で得（とく）をすると、距離（きょり）で損（そん）をする」。楽をしたぶん、長く引かないといけないんだ。
物を動かすとき、「使った力の大きさ」×「動かした距離」を仕事量（しごとりょう）といいます。 動かっ車のような道具で力を小さくしても、そのぶん引く距離が長くなるので、仕事量そのものは減りません。 これが仕事の原理です。
仕事量 ＝ 力の大きさ × 動かした距離 …… 道具を使っても、この値は変わらない！
間違えやすい：「動かっ車を使うと仕事量が半分になる」は×。半分になるのは力だけ。距離が2倍になるので、仕事量は変わらない。
かっ車は、みぞのついた車輪（しゃりん）にひもをかけて使う道具です。 ひもを引くと車輪がくるくる回って、おもりを楽に動かせます。 かっ車には、軸（じく）の位置が動かないように固定された「定（てい）かっ車」と、 おもりといっしょに軸ごと動く「動（どう）かっ車」の2種類があります。
最重要ポイント：定かっ車は力の向きを変える道具。動かっ車は力を半分にする道具。ただし動かっ車では、ひもを引く長さが2倍になる！
力の向きを変えられる。ひもを下に引いて、おもりを上に動かせる。
力の大きさはそのまま。100gのおもりなら、引く力も100g。
ひもを引いた長さのぶんだけ、おもりが動く。10cm引けばおもりも10cm上がる。
引く力はおもりの重さの半分ですむ。100gのおもりなら50gの力。
ひもを引く長さは、おもりが動く長さの2倍いる。10cm上げるには20cm引く。
覚え方：「力で得（とく）をすると、距離（きょり）で損（そん）をする」。楽をしたぶん、長く引かないといけないんだ。
物を動かすとき、「使った力の大きさ」×「動かした距離」を仕事量（しごとりょう）といいます。 動かっ車のような道具で力を小さくしても、そのぶん引く距離が長くなるので、仕事量そのものは減りません。 これが仕事の原理です。
仕事量 ＝ 力の大きさ × 動かした距離 …… 道具を使っても、この値は変わらない！
間違えやすい：「動かっ車を使うと仕事量が半分になる」は×。半分になるのは力だけ。距離が2倍になるので、仕事量は変わらない。
かっ車を横から見ると、じつはてこと同じしくみがかくれています。 定かっ車では、回転の中心にある軸（じく）が支点（してん）です。 ひもがかかっている左右のはしが作用点（さようてん）と力点（りきてん）になります。 軸からひもまでの長さ（＝かっ車の半径）は左右で同じなので、加える力とおもり側の力も同じ大きさになります。
定かっ車には、おもりの重さとひもを引く力の両方が下向きにかかります。 だから天じょうは、その合計を支えなければなりません。
動かっ車では、天じょう側のひもがかかる点が支点、 おもりがぶら下がる中心の軸が作用点、 手で引く側のひもがかかる点が力点です。 支点→作用点は半径1つ分、支点→力点は半径2つ分。 うでが2倍長いので、加える力は半分ですみます。
つながっている1本のひもには、どの部分にも同じ大きさの力がかかります。 動かっ車は2本分のひもで支えられているので、1本あたりの力はおもりの半分になるのです。
定かっ車の重さ → ひもを引く力には関係なし（かっ車の重さは天じょうが引き受ける）。
動かっ車の重さ → おもりといっしょに持ち上げるので、おもりの重さに上乗せしてから計算する。
例：おもり80g を重さ20g の動かっ車につるしたとき
→ 持ち上げる合計は 80＋20＝100g → ひも2本で支えるから、引く力は 100÷2＝50g
定かっ車と動かっ車を組み合わせると、「向きを変える」と「力を小さくする」のいいとこ取りができます。 全体が1本のひもでつながっているときは、動かっ車を支えているひもの本数に注目します。
ひもを引く力 ＝（おもり＋動かっ車の重さ）÷ 支えるひもの本数
ひもを引く長さ ＝ おもりが動く長さ × 支えるひもの本数
本数の数え方に注意：数えるのは動かっ車（とおもり）を支えているひもだけ。定かっ車から手へ下りてくるひもは、おもりを支えていないので数えない！
動かっ車ごとに別のひもでつながっているときは、動かっ車を1個通るたびに力が半分になります。 2個なら 1/2×1/2＝1/4、3個なら 1/8 です（かっ車の重さは考えないとき）。
コツ：別々のひもの装置でかっ車の重さも考えるときは、下の動かっ車から順番に「おもり＋かっ車の重さ→半分」をくり返せばOK。
| 項目 | 定かっ車 | 動かっ車 |
|---|---|---|
| 軸（じく）の動き | 固定されて動かない | おもりといっしょに動く |
| 力の向き | 変えられる | 変えられない（そのまま） |
| 力の大きさ | 変わらない | 半分になる |
| ひもを引く長さ | おもりが動く長さと同じ | おもりが動く長さの2倍 |
| かっ車の重さ | 引く力に関係しない | おもりに上乗せする |
| てこでいうと | 第1種（支点が真ん中） | 第2種（作用点が真ん中） |
| 仕事量 | 変わらない | 変わらない（仕事の原理） |
覚え方：「定（てい）は向き、動（どう）は力」。定かっ車が変えるのは向きだけ、動かっ車が変えるのは力の大きさだけ！
かっ車は身の回りのいろいろな場所で活やくしています。高い所へ物を上げる道具に注目してみましょう。
Q. 定かっ車は力が小さくならないのに、なぜ使うの？
A. 力の向きを変えられるから。国旗のポールでは、下でひもを引くだけで旗が上がります。下向きに引くときは自分の体重も使えるので、実際には引きやすくなります。
Q. 動かっ車で力が半分になるのに、「仕事量は変わらない」ってどういうこと？
A. 力が半分になるかわりに、ひもを引く長さが2倍になるからです。仕事量＝力×距離なので、半分×2倍でもとと同じ。これが仕事の原理です。
Q. 定かっ車・動かっ車は、てこの道具でいうと何の仲間？
A. 定かっ車は第1種のてこ（はさみ・ペンチ・くぎぬきの仲間。支点が真ん中）。動かっ車は第2種のてこ（せんぬき・あきかんつぶしの仲間。作用点が真ん中で、小さい力で大きな力を出せる）。この対応は入試でよく問われます。
Q. 組み合わせかっ車の「引く力」はどう計算する？
A. 1本のひもなら「（おもり＋動かっ車の重さ）÷ 支えるひもの本数」。別々のひもなら「動かっ車1個ごとに半分」。ひもを引く長さは、1本のひもなら支えるひもの本数倍、別々のひもなら動かっ車1個ごとに2倍です（かっ車の重さを考えないときは「力が 1/□ なら□倍」でも同じ答えになります）。
Q. かっ車の重さは、いつ計算に入れるの？
A. 動かっ車のときだけ、おもりの重さに上乗せします。定かっ車は天じょうにぶら下がったままなので、引く力には関係しません（ただし「天じょうが支える力」を聞かれたら定かっ車の重さも足すことに注意）。
かっ車におもりをつるして、ひもを引く力と長さを調べる実験です。 ことわりがない限り、ひもの重さは考えないものとします。
重さ60gのおもりを40cm持ち上げます。（1）定かっ車を使うとき、（2）動かっ車を使うとき、それぞれひもを引く力と引く長さを求めなさい。（かっ車の重さは考えません）
とき方
（1）定かっ車
（2）動かっ車
たしかめ（仕事の原理）
重さ20gの動かっ車に60gのおもりをつるし、ひものはしにばねをつけて、図のように全体をつり合わせました。このばねは10gの力で1cmのびます。ばねののびは何cmですか。
とき方
（1）図1のように、定かっ車1個と動かっ車1個（重さ20g）を1本のひもでつなぎ、100gのおもりをつるしました。ひもを引く力は何gですか。また、おもりを15cm上げるには、ひもを何cm引けばよいですか。
（2）図2のように、動かっ車2個をそれぞれ別のひもでつなぎ、200gのおもりをつるしました（かっ車の重さは考えません）。ひもを引く力は何gですか。
とき方
（1）1本のひものとき
（2）別々のひものとき
📝 計算の手順まとめ