離陸重量112,700lb、重心位置が基準線後方382inにある飛行機が離陸1時間後に残燃料を確認したところ21,100…

航空工学 第20問

離陸重量112,700lb、重心位置が基準線後方382inにある飛行機が離陸1時間後に残燃料を確認したところ21,100lbであった。このときの重心位置に最も近いものはどれか。ただし、当該飛行機の零燃料重量を88,800lbとし、燃料重量に対する基準線からのアームの位置は右表のとおりとする。

准定期運送用操縦士(飛行機) 令和元年5月期 第20問の表
正答 (2)
正答は (2)。重心位置は約400inです。 右の表は、搭載している燃料の量ごとに、燃料全体の重心が基準線からどこにあるか(アーム)を示しています。零燃料重量の機体のモーメントは変わらないので、まず離陸時の値から機体だけのモーメントを出し、そこに1時間後の燃料のモーメントを足します。 【離陸時】 総モーメント 112,700lb × 382in = 43,051,400 lb・in 燃料 112,700 − 88,800 = 23,900lb  → 表の「22,901〜23,900」の行でアーム256in
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燃料のモーメント 23,900 × 256 = 6,118,400 lb・in 零燃料重量のモーメント  43,051,400 − 6,118,400 = 36,933,000 lb・in  (零燃料重量の重心は 36,933,000 ÷ 88,800 ≒ 415.9in) 【1時間後】 燃料 21,100lb → 表の「20,101〜21,100」の行でアーム333in 燃料のモーメント 21,100 × 333 = 7,026,300 lb・in 総重量 88,800 + 21,100 = 109,900lb 総モーメント 36,933,000 + 7,026,300 = 43,959,300 lb・in 重心位置 43,959,300 ÷ 109,900 ≒ 400.0in 【ほかの選択肢】 (1) 約408in、(3) 約392in、(4) 約384in は、いずれも計算の値(約400in)と合いません 誤り 【見分け方】 燃料のアームは燃料の量で大きく変わる(使う順のタンクの位置が違う)ので、消費した燃料に一つのアームを掛けるのではなく、「その時点の燃料の量」の行のアームを使います。

出典:令和元年5月期 航空従事者学科試験 准定期運送用操縦士(飛行機) 航空工学 問20(国土交通省 公表)出典元ページ

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