図のようにO点に同一平面上の三つの力P₁、P₂、P₃が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは(1)~(5)のうち…

移動式クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 第31問

図のようにO点に同一平面上の三つの力P₁、P₂、P₃が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは(1)~(5)のうちどれか。

移動式クレーン運転士 2023年下半期(2024年4月公表) 第31問の図
正答 (4)
正答は (4)。D が合力に最も近くなります。 三つの力の合力は、それぞれの矢印を順につなぎ合わせたときの、出発点から終点までの矢印になります。 【三つの力の向き】 P1 左下へ向かう、大きめの力 P2 ほぼ真上へ向かう、大きめの力 P3 右上へ向かう、いちばん大きい力 【左右方向】 P1が左へ、P2がわずかに左へ、P3が大きく右へ P3の右向きの成分が、P1とP2の左向きの成分よりやや大きく、差し引きで少しだけ右が残ります。 【上下方向】 P1が下へ、P2が上へ、P3が上へ
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上向きが二つあるので、差し引きではっきり上が残ります。 【まとめると】 右へ少し、上へ大きく → 右斜め上を向いた、短めの矢印 その向きと長さに合うのはDです。 【ほかの候補が合わないわけ】 A 左下向き。上下も左右も逆 B 真左向き。上向きの成分がない C 左上向き。左右が逆 E 右下向き。上下が逆 【解き方のこつ】 細かく作図しなくても、左右と上下に分けて足し算すればよい 向きだけで候補が2つか3つに絞れます。そのあと長さを見ます。 【合力の長さ】 三つの力がばらばらの向きなので、打ち消し合って短くなる P3より長い矢印にはなりません。長い矢印を選ばないことも目のつけどころです。 【三力の合成の順序】 どの順につないでも、結果は同じ P1とP2を先に合わせてから、その合力とP3を合わせてもかまいません。

出典:移動式クレーン運転士 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

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