油で満たされた二つのシリンダが連絡している図の装置で、ピストンA(直径2㎝)に力を加えたところ、ピストンB(直径3㎝)に…

原動機及び電気に関する知識 第13問

油で満たされた二つのシリンダが連絡している図の装置で、ピストンA(直径2㎝)に力を加えたところ、ピストンB(直径3㎝)には18Nの力が加わった。このとき、ピストンA(直径2㎝)に加えた力は(1)~(5)のうちどれか。

移動式クレーン運転士 2024年上半期(2024年10月公表) 第13問の図
正答 (2)
正答は (2)。8N です。 パスカルの原理で、閉じ込めた液体に加えた圧力はどこでも同じになります。圧力が同じなら、力は受ける面積に比例します。 【面積の比】 ピストンA 直径2cm → 半径1cm → 面積 1×1×π = π ピストンB 直径3cm → 半径1.5cm → 面積 1.5×1.5×π = 2.25π 直径の比が 2:3 なので、面積の比は 4:9 です。 【計算】 Aに加えた力 = 18 × (4 ÷ 9) = 8N 大きいBのほうに18Nが出たのだから、小さいAに加えた力はそれより小さくなります。
解説の続きをみる続きを閉じる
【面積の比の出し方】 直径の比が 2:3 → 面積の比は 2×2:3×3 = 4:9 長さが何倍かを2回掛ける、と覚えます。ここを「2:3」のまま計算すると 12N となり、(3) を選ぶことになります。 【パスカルの原理】 密閉した液体の一部に圧力を加えると、その圧力は液体のどの部分にも同じ大きさで伝わる 【ただでは大きくならない】 力が 9/4 倍になるかわりに、動く距離は 4/9 になる 仕事の量(力×距離)は増えません。 【確かめ算】 Aの圧力 = 8 ÷ π Bの圧力 = 18 ÷ 2.25π = 8 ÷ π 同じになりました。

出典:移動式クレーン運転士 2024年上半期実施分(2024年10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

この回を通しで解く この分野を年度横断で解く

「原動機及び電気に関する知識」のほかの問題

  1. 2023年下半期(2024年4月公表) 第13問油で満たされた二つのシリンダが連絡している図の装置で、ピストンA(直径2㎝)に8Nの力を
  2. 2024年下半期(2025年4月公表) 第11問ディーゼルエンジンに関する記述として、適切なものは次のうちどれか。
  3. 2024年下半期(2025年4月公表) 第19問電気に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
  4. 2025年上半期(2025年10月公表) 第17問移動式クレーンの油圧装置の保守に関するAからDまでの記述について、適切でないもののみを全
  5. 2025年下半期(2026年4月公表) 第15問下図は、移動式クレーンのジブの伸縮回路に用いられる油圧制御弁の作動の一例を簡略的に表した
  6. 2023年上半期(2023年10月公表) 第13問油で満たされた二つのシリンダが連絡している図の装置で、ピストンA(直径1㎝)に9Nの力を

問題文・解答の修正依頼

スポンサーリンク