クレーン・デリック運転士 過去問
令和5年（2023年）10月
問40 (クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 問10)

この記述は誤りです。

この記述は正しいです。

F＝（吊り荷の質量)÷2ⁿ

F=W÷(2×動滑車の数)×g

F=(400kg÷2³)×9.8m/s²

F=490N

この記述は誤りです。

この記述は誤りです。

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定滑車が引っ張る力は質量×加速度となり

400×9.8＝3,920Nとなります。

左から2番目の動滑車ではワイヤロープが2本なので本数分割って求めます。

したがって

3,920÷2＝1,960Nとなり、その横も同様に2本なので

1,960÷2＝980Nとなり、最後の動滑車も2本なので

980÷2＝490Nとなります。

ステップ1：動滑車の数を数える

一番上の右側の滑車は、天井に固定されているので「定滑車」です。

これは力の向きを変えるだけで、軽くする効果はありません。

残りの3つの滑車（荷物に近い方から順に縦に並んでいるもの）は、すべてロープに乗っかっている状態で、上下に動くことができます。

これらはすべて「動滑車」として機能します。

この図の仕組みは、動滑車が直列につながっている「複合滑車」と呼ばれるものです。

動滑車を通るたびに、必要な力は半分になっていきます。

1つ目の動滑車（一番下）：400kgを支えるので、上のロープには 200kg 分の力がかかります。

2つ目の動滑車（真ん中）：その200kgを支えるので、さらに上のロープには 100kg 分の力がかかります。

3つ目の動滑車（一番上）：その100kgを支えるので、さらに上のロープには 50kg 分の力がかかります。

つまり、動滑車が3つあるので、1/2×1/2×1/2=1/8 になります。

400kg÷8=50kg

最終的に支えるのに必要な力は、50kg 分の重さと同じです。

ステップ2：単位をニュートン（N）に変換する

答えの選択肢は「N（ニュートン）」になっています。 質量 50kg を力（N）に直すには、重力加速度（9.8）を掛けます。

50kg×9.8m/s2=490N