図のような「てこ」において、質量60kgの荷をワイヤロープによりB点でつり下げ、A点に力Pを加えることによりつり合ってい…
揚貨装置の運転のために必要な力学に関する知識 第32問
図のような「てこ」において、質量60kgの荷をワイヤロープによりB点でつり下げ、A点に力Pを加えることによりつり合っているとき、これを支えるために必要なPの値は(1)~(5)のうちどれか。ただし、重力の加速度は9.8m/s²とし、「てこ」及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
- (1)15N
- (2)20N
- (3)147N
- (4)196N
- (5)294N
正答 (4)
正答は (4)。196Nです。
【図から読み取る】
B点(荷60㎏)から支点まで 0.5m
B点からA点(力P)まで 2.0m
→ 支点からA点まで 2.0 − 0.5 = 1.5m
【モーメントのつり合い】
支点のまわりで、左右のモーメントが等しくなります。
60 × 0.5 = P(質量) × 1.5
30 = 1.5 × P
P(質量) = 20㎏
【力に直す】
P = 20 × 9.8 = 196N
【この設問の落とし穴】
A点までの距離は、B点からの2.0mではなく、支点からの1.5m
解説の続きをみる続きを閉じる
図には「2.0m」と大きく書かれていますが、これはB点からの長さです。モーメントは支点からの距離で計算するので、0.5mを引かなければなりません。
2.0をそのまま使うと 60×0.5÷2.0=15㎏ → 147N(選択肢(3))
選択肢(3)に147Nが置かれているのは、この誤りを待ち受けているからです。
【モーメントとは】
力 × 支点からの距離
同じ重さでも、支点から遠いほど大きく回そうとします。
【腕の長さと力の関係】
腕が3倍なら、力は3分の1でよい
0.5mと1.5mなので、力は3分の1。60㎏の荷を20㎏分の力で支えられます。これが「てこ」の働きです。
【9.8を掛け忘れない】
問われているのは力(N)
質量(㎏)で止めると20になり、選択肢(2)に落ちます。
出典:揚貨装置運転士 2024年下半期実施分(2025年4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
この問題と解説は当サイトの責任で掲載しています。内容について、安全衛生技術試験協会へのお問い合わせはできません。
最終更新日
「揚貨装置の運転のために必要な力学に関する知識」のほかの問題
- 2025年上半期(2025年10月公表) 第35問船舶上に設置された走行式橋形クレーン型式の揚貨装置で荷をつり上げ、つり荷を移動させるため
- 2025年下半期(2026年4月公表) 第32問図のように三つの重りをワイヤロープによりつるした天びん棒が支点Oでつり合っているとき、B
- 2025年下半期(2026年4月公表) 第39問軟鋼の材料の強さ、応力などに関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
- 2023年上半期(2023年10月公表) 第36問物体に働く摩擦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。
- 2023年下半期(2024年4月公表) 第34問均質な材料でできた固体の物体(以下、本問において「物体」という。)及びその荷の重心に関す
- 2024年上半期(2024年10月公表) 第33問下記に掲げる物体の体積を求める計算式として、適切なものは(1)~(5)のうちどれか。
スポンサーリンク


