均質な材料でできた固体の物体(以下、本問において「物体」という。)及びその荷の重心に関する記述として、適切なものは次のう…
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34問
均質な材料でできた固体の物体(以下、本問において「物体」という。)及びその荷の重心に関する記述として、適切なものは次のうちどれか。
- (1)重心が物体の外部にある物体は、置き方を変えると重心が物体の内部に移動する場合がある。
- (2)直方体の物体の置き方を変える場合、重心の位置が低くなるほど安定性は悪くなる。
- (3)円錐体の物体の重心の位置は、円錐体の頂点と底面の円の中心を結んだ線分の円錐の底面からの高さが頂点までの高さの4分の1の位置にある。
- (4)長尺の荷を移動式クレーンでつり上げるため、目安で重心位置を定めてその真上にフックを置き、玉掛けを行い、地切り直前まで少しだけつり上げたとき、荷が傾いた場合は、荷の実際の重心位置は目安とした重心位置よりも傾斜した荷の高い方の側にある。
- (5)水平面上に置いた直方体の物体を傾けた場合、重心からの鉛直線がその物体の底面を外れるときは、その物体は元の位置に戻る。
正答 (3)
正答は (3)。これだけが正しい記述です。
円錐体の重心は、底面の中心と頂点を結ぶ線分上にあり、底面からの高さが全体の高さの1/4の位置です。頂点の側は細く、底の側に体積が偏っているので、重心は下に寄ります。
他の選択肢が誤りである理由は次のとおりです。
【(1) 誤り】置き方を変えても、物体に対する重心の位置は変わりません。重心は物体の形で決まるものだからです。ドーナツ形の重心は穴の中心にあり、どう置いても穴の中心のままです。
【(2) 誤り】重心が低くなるほど安定性は良くなります。逆に書かれています。
解説の続きをみる続きを閉じる
【(4) 誤り】荷が傾いたとき、本当の重心は「高い方」ではなく「低い方」の側にあります。重い側が下がるからです。
【(5) 誤り】鉛直線が底面を外れたときは、戻らずに倒れます。
重心の要点
定義 物体の各部分にはたらく重力の合力の作用点。
物体の中に必ずあるとは限らず、ドーナツ形やコの字形では空間の中にある
個数 どんな形でも重心はただ一つ。「二つ以上になる」ことはない
位置は動かない
置き方を変えても、物体に対する重心の位置は変わらない。
外部にある重心が内部に移ってくることはない
安定性 重心が低いほど安定する。高いほど不安定になる
倒れるか戻るか
重心を通る鉛直線が底面の中を通る → 元に戻る
底面から外れる → そのまま倒れる
代表的な位置
円柱 … 上下の底面の中心を結ぶ線分の中点
円錐体 … 底面の中心と頂点を結ぶ線分上で、底面から高さの1/4
三角形 … 各中線の交点(底辺から高さの1/3)
玉掛けでの応用
目安でつけた重心の真上でつって荷が傾いたら、本当の重心は「下がった側」にあります。
重い側が下がるのですから、当たり前といえば当たり前です。
「高い方の側にある」と書いてあれば誤りです
出典:力学の基礎(重心と安定性)
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
「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」のほかの問題
- 2025年上半期(2025年10月公表) 第35問移動式クレーンのジブが作業半径11m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
- 2025年下半期(2026年4月公表) 第33問物体の質量及び比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。
- 2023年上半期(2023年10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。
- 2023年上半期(2023年10月公表) 第38問垂直につるした直径2cmの丸棒の先端に質量900㎏の荷をつり下げるとき、生じる引張応力の
- 2023年下半期(2024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。
- 2024年下半期(2025年4月公表) 第33問下記に掲げるAからDまでの物体の体積を求める計算式として、適切なもののみを全て挙げた組合
スポンサーリンク

