力に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。…
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
力に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
- (1)力の三要素とは、力の大きさ、力の向き及び力の作用点をいう。
- (2)一直線上に作用する互いに逆を向く二つの力の合力の大きさは、その二つの力の大きさの差で求められる。
- (3)小さな物体の一点に大きさが異なり向きが一直線上にない二つの力が作用して物体が動くとき、その物体は大きい力の方向に動く。
- (4)力が物体に作用する位置をその作用線上以外の箇所に移すと、物体に与える効果が変わる。
- (5)ナットをスパナで締め付けるとき、スパナの柄の端部を握って締め付けるよりも、柄の中央部を握って締め付ける方が大きな力を必要とする。
正答 (3)
正答は (3)。これが適切でありません。
一直線上にない二つの力を受けた物体は、合力の方向に動きます。大きいほうの力の方向ではありません。
【合力の向き】
二つの力を辺とする平行四辺形の対角線の向き
大きいほうの力に引き寄せられはしますが、小さいほうの力も効いているので、向きはその中間になります。小さいほうの力がないものとして扱うのは誤りです。
【ほかの選択肢】
(1) 力の三要素とは、力の大きさ、力の向き及び力の作用点 適切
(2) 一直線上で互いに逆を向く二つの力の合力の大きさは、その差
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適切
(4) 力の位置を作用線上以外の箇所に移すと、効果が変わる 適切
(5) スパナは柄の端部より中央部を握るほうが大きな力が要る 適切
【力の三要素】
大きさ / 向き / 作用点
【作用線の上なら動かしてよい】
同じ作用線の上で力の位置をずらしても、効果は変わらない
作用線から外れると変わります。(4)はその裏返しです。綱を引くとき、同じ線上のどこを持っても引く効果は同じですが、横へずらせば回そうとする働きが出てきます。
【一直線上の二つの力】
同じ向き 合力の大きさ = 和
逆の向き 合力の大きさ = 差(向きは大きいほう)
【スパナの話】
力のモーメント = 力 × 支点からの距離
同じ締付けの力(モーメント)を出すなら、距離が短いほど大きな力が要ります。柄の中央を握れば距離が半分になるので、端を握るときの倍の力が必要です。
長い柄のほうが楽、というのが日ごろの実感と合います。
出典:揚貨装置運転士 2024年上半期実施分(2024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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最終更新日
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