クレーン・デリック運転士 過去問
令和2年（2020年）10月
問31 (クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 問31)

正しい記述です。

力の三要素とは、力の大きさ、力の向き及び力の作用点を指します。

正しい記述です。

一直線上に作用する互いに逆を向く二つの力の合力の大きさは、その二つの力の大きさの差で求められます。

小さな物体の1点に大きさが異なり向きが一直線上にない二つの力が作用して物体が動くとき、その物体は大きい力の方向ではなく合力の方向に動きます。

二つの力の対角線上が合力となります。

正しい記述です。

力が物体に作用する位置をその作用線上以外の箇所に移すと、物体に与える効果が変わります。

正しい記述です。

ナットをスパナで締め付けるとき、スパナの柄の端を持って締め付けるよりも、柄の中程を持って締め付ける方が大きな力を必要となります。

てこの原理です。

×　正しい記述です。

力には必ず決まった3つの性質があります。

これを「力の三要素」と言います。

・大きさ（どれくらい強いか）

・向き（どっちへ押すか）

・作用点（どこを押すか） この3つが揃って初めて、力が物体にどのような影響を与えるかが決まります。

×　正しい記述です。

綱引きの状態です。

右へ100の力、左へ80の力で引っ張ったとします。

この時、物体にかかるトータルの力（合力）は、差引して「右へ20」となります。

一直線上で逆向きの場合は、大きい方から小さい方を引く（差を求める）ことで合力が求められます。

〇　誤った記述（正解）です。

物体を、斜め方向（一直線上ではない方向）に2人で引っ張った場合を想像してください。

物体は、大きい力の人の方向へそのまま動くわけではありません。

必ず、2人の力の「中間（対角線）の方向」へ動きます。

力学的に言うと、二つの力で作られる「平行四辺形の対角線の方向」が合力の向きとなります。

単に「大きい力の方向」に動くというのは間違いです。

×　正しい記述です。

力を作用させる場所を変えるとき、その力の延長線上（作用線上）であれば、どこに動かしても効果は変わりません（これを「力の移動性」と言います）。 

しかし、作用線から外れた全く別の場所に力を移すと、物体を「回転させる働き（モーメント）」が変わってしまいます。

例えば、ドアを開けるとき、ドアノブを押すのと、蝶番（ヒンジ）の近くを押すのとでは、同じ力でもドアの動きやすさが全く違います。

これは作用線上以外に力を移したため、効果が変わった例です。

×　正しい記述です。

「てこの原理」です。 ナットを回す力（トルク）は、「加える力 × 回転軸からの距離」で決まります。

スパナの柄の端（遠く）を持てば、距離が長いので小さな力で回せます。

逆に、柄の中程（近く）を持つと、距離が短くなるため、同じ強さで締めるにはより大きな力が必要になります。