下記に掲げるＡからＤまでの図のとおり、同一形状で質量が異なる四つの荷を、それぞれ同じ長さの２本の玉掛け用ワイヤロープ(以…
揚貨装置の運転のために必要な力学に関する知識 第38問
下記に掲げるＡからＤまでの図のとおり、同一形状で質量が異なる四つの荷を、それぞれ同じ長さの２本の玉掛け用ワイヤロープ(以下、本問において「ワイヤロープ」という。)を用いて、それぞれ異なるつり角度でつり上げるとき、これらの荷を、１本のワイヤロープにかかる張力の値が小さい順に並べたものは(１)～(５)のうちどれか。ただし、いずれも荷の左右のつり合いは取れており、左右のワイヤロープの張力は同じとし、ワイヤロープの質量は考えないものとする。張力小→大
- (1)Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
- (2)Ａ Ｄ Ｂ Ｃ
- (3)Ｂ Ａ Ｄ Ｃ
- (4)Ｃ Ｂ Ａ Ｄ
- (5)Ｄ Ａ Ｂ Ｃ
正答 (4)
正答は (4)。張力の小さい順に、Ｃ Ｂ Ａ Ｄ です。
【１本にかかる張力】
荷の質量 ÷ 本数 × 張力係数
つり角度が大きくなるほど、ロープは横へ開き、同じ荷を支えるのにより大きな力が要ります。その倍率が張力係数です。
【張力係数】
つり角度 0° 1.00
30° 1.04
60° 1.16
90° 1.41
120° 2.00
90°で1.41（およそ√2）、120°で2.00。この二つを覚えておけば、間の値は見当がつきます。
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【それぞれを計算する（質量に置き換えた値）】
Ａ 900 ÷ 2 × 1.04 ＝ 468
Ｂ 750 ÷ 2 × 1.16 ＝ 435
Ｃ 600 ÷ 2 × 1.41 ＝ 423
Ｄ 500 ÷ 2 × 2.00 ＝ 500
【小さい順に並べる】
Ｃ（423） ＜ Ｂ（435） ＜ Ａ（468） ＜ Ｄ（500）
【この設問の作り】
荷が重いほど張力が大きい、とは限らない
いちばん重いＡ（900㎏）は３番目、いちばん軽いＤ（500㎏）がいちばん大きくなります。つり角度が効いているからです。
【120°が境目】
張力係数が2.00 → １本で荷の重さの全部を支えるのと同じ
２本でつっているのに、１本あたり荷の重さの半分×2.00＝荷の重さと同じ力がかかります。120°を超えてはいけないとされるのは、このためです。
【つり角度を小さくするには】
長いスリングを使う
つり具（スプレッダ）を使って、上を狭める
【計算を速くする工夫】
質量÷2 までを先に出し、あとから係数を掛ける
出典：揚貨装置運転士 2025年下半期実施分（2026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
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最終更新日
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