クレーン・デリック運転士 過去問
令和3年(2021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)
問題文
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問題
クレーン・デリック運転士試験 令和3年(2021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) (訂正依頼・報告はこちら)
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この過去問の解説 (3件)
01
答えは(2)Bです。
解説
平行四辺形の法則により、P1とP2の合力はAです。
平行四辺形の法則により、P3とAの合力はBです。
したがってP1、P2、P3が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは(2)Bです。
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02
合力に関する問題です。
3点の合力を求める時は、2点の合力を求めてから3点を求めると覚えておくと解きやすいです。
まずP1とP2の合力は対角線上にあるA点が合力となります。
この2点の合力A点とP3との合力は対角線上にあるB点が3点の合力となります。
イメージ的には平行四辺形を描くような感じで対角線上の点を探すと分かりやすいです。
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03
「平行四辺形の法則」を順番に使っていけば、必ず正解にたどり着けるシンプルな問題です。
この問題を解く鍵は、「2つの力を1つにまとめていく(合成する)」ことです。
一度に3つの力を考えるのは大変なので、以下の手順で進めます。
・まず P1(左下) と P2(上) の2つだけで平行四辺形を作り、その合力を求める。
・その合力と、残った P3(右下) でもう一度平行四辺形を作り、最終的なゴールを決める。
この2ステップで、確実に正解を導き出せます。
ステップ1:P1 と P2 を合成する
左下に向かう P1 と、真上に向かう P2 に注目してください。
この2本の矢印を辺とする平行四辺形を描きます。
すると、その対角線(合力)は、ちょうど A の矢印 と重なる方向になります。
(左向きの力と上向きの力が合わさって、左上のAになるイメージです)
ステップ2:できた合力(A)と P3 を合成する
今、手元には「さっき作った合力(A)」と「まだ使っていない P3(右下)」があります。
この A と P3 で、もう一度平行四辺形を描きます。
A は左上、 P3 は右下を向いていますが、A の方が上向き成分が強く、P3 は右向き成分が強いです。
この2つを合成した対角線を引くと、 B の矢印 と重なります。
平行四辺形の法則を使って「2つずつ確実に」処理していけば、迷うことなく正解にたどり着けます。
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