図のように、水平な床面に置いた質量Wの物体を床面に沿って引っ張り、動き始める直前の力Fの値が490Nであったとき、Wの値…
クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 第36問
図のように、水平な床面に置いた質量Wの物体を床面に沿って引っ張り、動き始める直前の力Fの値が490Nであったとき、Wの値は(1)~(5)のうちどれか。ただし、接触面の静止摩擦係数は0.2とし、重力の加速度は9.8m/s²とする。
- (1)10㎏
- (2)98㎏
- (3)250㎏
- (4)480㎏
- (5)960㎏
正答 (3)
正答は (3)。250㎏です。
動き始める直前の力は、最大静止摩擦力とつり合っています。
最大静止摩擦力 F = μ × N
ここで μ は静止摩擦係数、N は接触面に作用する垂直力です。水平な床に置いた物体では、N は物体の重さそのものになります。
【垂直力を求める】
490 = 0.2 × N
N = 490 ÷ 0.2 = 2450N
【質量に直す】
W = 2450 ÷ 9.8 = 250㎏
【二段階で戻す】
力F →(摩擦係数で割る)→ 垂直力N →(9.8で割る)→ 質量W
解説の続きをみる続きを閉じる
割る順序を変えても、490 ÷ 9.8 ÷ 0.2 = 250 で同じ答えになります。掛けてしまうと合いません。
【確かめ算】
250㎏ × 9.8 = 2450N
2450 × 0.2 = 490N → 与えられた値と一致
【摩擦係数が小さいと力も小さい】
μ = 0.2 なら、重さの5分の1の力で動き出す
よく滑る床では、軽い力で動きます。逆にいえば、止まっていてほしいものが滑りやすくもなります。
【摩擦力が接触面積によらないわけ】
押し付ける力が同じなら、広くても狭くても同じ
面積が広がれば、そのぶん1か所あたりの押し付けが弱くなります。差し引きで同じになるので、式に面積は出てきません。
出典:クレーン・デリック運転士〔クレーン限定〕 2023年下半期実施分(2024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
「クレーン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38問図のように質量10㎏の荷を同じ長さの2本のロープを用いて2人でそれぞれ鉛直線に対し30°
- 2025年下半期(2026年4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年上半期(2023年10月公表) 第35問ジブクレーンのジブが作業半径17mで2分間に1回転する速度で旋回を続けているとき、このジ
- 2024年上半期(2024年10月公表) 第32問図のように天井クレーンで質量4tの荷をつるとき、Bの支点が支える力の値に最も近いものは(
- 2024年上半期(2024年10月公表) 第40問図のような組合せ滑車を用いて質量200kgの荷をつるとき、これを支えるために必要な力Fの
- 2024年下半期(2025年4月公表) 第37問荷重に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
スポンサーリンク


