令和5年後期-問32

図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。

1:147N

2:294N

3:441N

4:735N

5:980N

★みんなの正解率59.7%

答:4

令和5年後期-問32の情報

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カテゴリクレーンの運転のために必要な力学に関する知識
出題分野つり合う(支える)ための質量・力
類似問題の出題率(令和6年前期まで)
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令和6年前期-問32 図のように天井クレーンで質量4tの荷をつるとき、Bの支点が支える力の値に最も近いものは1~5のうちどれか。ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、クレーンガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。

令和5年後期-問32

令和5年前期-問32 図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
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令和3年前期-問32 図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
令和2年後期-問34 図のようなジブクレーンにおいて、質量900kgの荷をつり上げ、A点からジブの先端方向にB点まで移動させたとき、荷がAの位置のときの支点OにおけるモーメントM1及び荷がBの位置のときの支点OにおけるモーメントM2の値に最も近い組み合わせは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、荷以外の質量は考えないものとする。
令和2年前期-問32 図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
令和元年後期-問36 図のように天井クレーンで質量4tの荷をつるとき、Bの支点が支える力の値に最も近いものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、クレーンガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成31年前期-問32 図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成30年後期-問32 図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成30年前期-問32 図のように天井クレーンで質量20tの荷をつるとき、レールAが受ける力の値に最も近いものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成29年後期-問32 図のように天井クレーンで質量20tの荷をつるとき、レールAが受ける力の値に最も近いものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/S2とし、ガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成29年前期-問33 図のようなジブクレーンにおいて、質量300kgの荷をつり上げ、A点からジブの先端方向にB点まで移動させたとき、荷がAの位置のときの支点OにおけるモーメントM1及び荷がBの位置のときの支点OにおけるモーメントM2の値に最も近いものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、荷以外の質量は考えないものとする。
平成28年後期-問37 図のように天井クレーンが質量10tの荷をつるとき、レールBが受ける力の値に最も近いものは、次の1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成28年前期-問38 図のように天井クレーンが質量10tの荷をつるとき、レールBが受ける力は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成27年後期-問38 図のように三つの重りをつるした天びんが支点Oでつり合っているとき、B点における重りPの質量は1~5のうちどれか。 ただし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成27年前期-問39 図のような「てこ」において、ワイヤロープによりA点に力を加えて、質量60kgの荷を持ち上げるとき、これを支えるために必要な力Pは、1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、「てこ」及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成26年後期-問37 図のように三つの錘をつるした天びんが支点Oでつり合っているとき、B点にある錘の質量は1~5のうちどれか。 ただし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成26年前期-問36 図のように天井クレーンが質量10tの荷をつるとき、レールAが受ける力は1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成25年後期-問37 図のような「てこ」において、A点に力を加えて、質量60kgの荷を持ち上げるとき、これを支えるために必要な力Pは、1~5のうちどれか。ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、「てこ」及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成25年前期-問38 図のような「てこ」において、A点に力を加えて、質量60kgの荷を持ち上げるとき、これを支えるために必要な力Pは、1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、「てこ」及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成24年後期-問38 天井クレーンが図のような位置で荷をつったところ、両側のレールにかかる力がそれぞれ294kNと196kNであった。このとき、レール間の距離Lと荷の質量Wの組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成24年前期-問38 天井クレーンが図のような位置で荷をつったところ、両側のレールにかかる力がそれぞれ392kNと294kNであった。このとき、レール間の距離Lと荷の質量Wの組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成23年後期-問35 天井クレーンが図のような位置で荷をつったところ、両側のレールにかかる力がそれぞれ294kNと196kNであった。このとき、レール間の距離Lと荷の質量Wの組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成23年前期-問34 天井クレーンが図のような位置で質量10tの荷をつり上げている場合、支点A、Bにかかる力の組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成22年後期-問34 天井クレーンが図のような位置で荷をつったところ、両側のレールにかかる力がそれぞれ294kNと196kNであった。このとき、レール間の距離Lと荷の質量Wの組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブトロリ等の質量は考えないものとする。
平成22年前期-問32 図のような天びんをつり合わせるための荷Wの質量と、天びんを支えるための力Fの組合せとして、正しいものは次のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。
平成21年後期-問32 図のような「てこ」を使用して、質量60kgの荷を持ち上げたとき、これを支えるために必要な力Fは次のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、「てこ」の質量は考えないものとする。
平成21年前期-問32 図のように3つの錘をつるした天びん棒が支点Oでつり合っているとき、B点にある錘Pの質量は、次のうちどれか。 ただし、天びん棒の質量は考えないものとする。
平成20年後期-問32 図のような天びんをつり合わせるための荷Wの質量とこれを支えるための力Fの組合せとして、正しいものは次のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、天びん棒の質量は考えないものとする。
平成19年後期-問32 図において棒が支点Oでつり合っているとき、B点につり下げられたおもりPの質量は、次のうちどれか。 ただし、棒の質量は考えないものとする。
平成19年前期-問32 スパンの長さが14mの天井クレーンに質量10tの荷をつり、図のような位置にクラブがあったとき、ランウェイが受ける力R1、R2の組合せは次のうちどれか。 ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ガーダ、クラブ等の質量は考えないものとする。
平成18年前期-問32 スパンの長さが14mの天井クレーンに質量10tの荷をつり、図のような位置にクラブがあったとき、ランウェイが受ける力の正しい組合せは次のうちどれか。 ただし、ガーダ、クラブ等の質量は考えないものとする。

覚えよう!

Wの質量は、左右がつり合っている状態なので、以下の式で求められる。

1m×Wkg=1.5m×30kg

W=45kg

Fにかかる質量は、30+45=75kg

Fにかかる力は、75×9.8=735N

ポイント

天びん問題は、必ず左右がつり合っている状態での出題となりますので、

  • 左側の荷×左側の支点からの距離=右側の荷×右側の支点からの距離
  • 支点にかかる力=左右の荷の合計質量×重力加速度9.8m/s2(N)

これを忘れなければ間違える問題ではありません。

数式にアレルギーがある人は……

シーソー(てこ)を思い出して、左右がつり合っている状態では、

  • 支点からの距離が近い側⇒荷は重い
  • 支点からの距離が遠い側⇒荷は軽い

これだけでも覚えましょう。

Wは支点からの距離が近い側にあるので、反対側にある30kgより重いとわかります。

そうすると、左右の合計は確実に60kgより重いはずですから、各選択肢を重力加速度の9.8で割ってみると、

1:15kg
2:30kg
3:45kg
4:75kg
5:100kg

という具合に、合計60kg以下の1~3はあり得ないことがわかり、5択から2択に減らせます。

※逆に、もしWが支点から遠い側の出題、つまり、Wと30kgの荷が入れ替わっているとしたら、左右合計は60kgより軽いことを基準に選択肢を減らせます(実際は合計50kgで正解ありませんが)。