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H24前期-問33

図のような組合せ滑車を用いて質量400kgの荷をつり上げるとき、これを支えるために必要な力Fは、1~5のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、滑車及びワイヤロープの質量、摩擦等は考えないものとする。

1:280N

2:350N

3:420N

4:490N

5:980N

答:4

滑車装置の荷を引っ張る力=質量÷動滑車に働く荷重を支えるロープの数×重力の加速度

荷がつり下げられている動滑車の1つ右の動滑車を引っ張る力=400kg÷2本×9.8m/s2=1960N

さらに1つ右の動滑車を引っ張る力=1960N÷2本=980N

定滑車を引っ張る力(荷を支える力)=980N÷2本=490N

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