図のようにO点に同一平面上の三つの力P₁、P₂、P₃が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは(1)~(5)のうち…

揚貨装置の運転のために必要な力学に関する知識 第31問

図のようにO点に同一平面上の三つの力P₁、P₂、P₃が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは(1)~(5)のうちどれか。

揚貨装置運転士 2023年上半期(2023年10月公表) 第31問の図
正答 (5)
正答は (5)。Eが合力に最も近くなります。 三つの力の合力は、それぞれの矢印を順につなぎ、出発点から終点までを結んだ矢印になります(力の多角形)。 【それぞれの力の向き】 P1 下へ、やや右向き P2 左へ、ほぼ水平(やや下向き) P3 右上へ(長い) 【打ち消し合いを見る】 横方向 P2の左向きと、P3の右向きが打ち消し合い、     P3のほうが強いので右が残る。P1も少し右に寄与する 縦方向 P3の上向きと、P1の下向きが打ち消し合い、     P1のほうがやや強いので下が少し残る
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結果として、合力は右向きで、わずかに下へ傾いた向きになります。選択肢の中でその向きに当たり、長さも近いのがEです。 【ほかの候補との違い】 A 左下向き。横方向の残りが逆 B 左上向き。二つとも逆 C 右上向き。上下の残りが逆 D ほぼ真横の右向き。向きは近いが、長さが大きすぎる 【合力の求め方】 力の平行四辺形 2力なら、それを2辺とする平行四辺形の対角線 力の多角形   3力以上なら、矢印を順につないだ終点まで 【向きと長さの両方を見る】 DとEは向きが似ているが、Eのほうが短い 三つの力は互いにかなり打ち消し合うので、合力はどの力よりも短くなります。長い矢印は答えになりません。

出典:揚貨装置運転士 2023年上半期実施分(2023年10月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ

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