下記に掲げるＡからＣまでの図のとおり、同一形状で質量が異なる三つの荷を、それぞれ同じ長さの２本の玉掛け用ワイヤロープ(以…
クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 第39問
下記に掲げるＡからＣまでの図のとおり、同一形状で質量が異なる三つの荷を、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大き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。
- (1)Ａ Ｂ Ｃ
- (2)Ａ Ｃ Ｂ
- (3)Ｂ Ａ Ｃ
- (4)Ｃ Ａ Ｂ
- (5)Ｃ Ｂ Ａ
正答 (1)
正答は (1)。Ａ、Ｂ、Ｃ の順です。
２本づりでは、１本にかかる張力は次のようになります。
張力 ＝ （荷の質量 × 9.8 ÷ ２）÷ cos（つり角度 ÷ ２）
つり角度が大きいほど、ロープは横に開きます。開くほど、同じ荷を支えるのに大きな張力が要ります。
【それぞれを計算する】
Ａ ４ｔ、つり角度60°
(4 × 9.8 ÷ 2) ÷ cos30° ＝ 19.6 ÷ 0.866 ＝ 22.6kＮ
Ｂ ３ｔ、つり角度90°
(3 × 9.8 ÷ 2) ÷ cos45° ＝ 14.7 ÷ 0.707 ＝ 20.8kＮ
解説の続きをみる続きを閉じる
Ｃ ２ｔ、つり角度120°
(2 × 9.8 ÷ 2) ÷ cos60° ＝ 9.8 ÷ 0.5 ＝ 19.6kＮ
大きい順に Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ となります。
【張力増加係数を使ってもよい】
つり角度 0° → 1.00
30° → 1.04
60° → 1.16
90° → 1.41
120° → 2.00
Ａ 4 × 9.8 ÷ 2 × 1.16 ＝ 22.7kＮ
Ｂ 3 × 9.8 ÷ 2 × 1.41 ＝ 20.7kＮ
Ｃ 2 × 9.8 ÷ 2 × 2.00 ＝ 19.6kＮ
同じ答えになります。
【荷が軽くても油断できないわけ】
Ｃは２ｔとＡの半分なのに、張力はＡの９割近い
つり角度120°では、２倍に膨れ上がります。玉掛けでつり角度を60°以内に抑えるよう言われるのは、この増え方のためです。
出典：クレーン・デリック運転士〔クレーン限定〕 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
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32問天井クレーンで荷をつり上げ、つり荷を移動させるためにクレーンを10秒間に８ｍ移動する速度
- 2025年上半期（2025年10月公表） 第39問天井から垂直につるした直径２cmの丸棒の先端に質量100㎏の荷をつり下げるとき、丸棒に生
- 2023年上半期（2023年10月公表） 第38問図のように、直径１ｍ、高さ１ｍのアルミニウム製の円柱を同じ長さの２本の玉掛け用ワイヤロー
- 2023年下半期（2024年4月公表） 第35問物体の運動に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
- 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、適切でないものは(１)～(５)のうちどれか。
- 2024年下半期（2025年4月公表） 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。
スポンサーリンク