クレーン・デリック運転士 過去問
令和6年（2024年）4月
問34 (クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 問4)

A「重心の位置が高いほど転倒の際にモーメントが大きくなり安定性は悪くなる」
適切な記述です。

B「重心が外部にある物体で置き方を変えると内部に移動する場合がある」
不適切な記述です。
物体の形状が変わらない限り重心は常に同一の相対位置にあり
置き方変更で内部、外部を移動しません。

C「重心が二つ以上ある」
不適切な記述です。
重心は一意に一箇所です。形状が複雑でも重心は必ず一つとなります。

D「底面積が小さいほど支持基底が狭くなり、安定性は悪くなる」
適切な記述です。

E「傾けた時、重心からの鉛直線が底面を通ると倒れる」
不適切な記述です。
鉛直線が底面の内部にある限り元に戻ります。
通っただけ（底面縁に位置）では崩れ境界であってその瞬間までは戻ろうとします。

Bの「置き方を変えると重心の位置が物体の内部に移動する」とありますが、置き方を変えても重心の位置は変わりません。Cの「二つ以上の点になる場合がある」とありますが、どのような物体も重心は一つです。Eの「重心からの鉛直線がその物体の底面を通るときは、その物体は元の位置に戻らないで倒れる」のではなく元の位置に戻ります。

したがってB、C、Eの記載が誤りなので、この組み合わせが不適切な組み合わせとなります。

A：重心の高さと安定性　適切です。

直方体を縦長に置いた時と、横長に平べったく置いた時を想像してください。

重心の位置が高い（縦長）ほど、少し傾けただけで重心が底面の外側に飛び出しやすくなるため、安定性は悪く（倒れやすく）なります。

B：物体の置き方による重心の移動　不適切です。

パイプやドーナツのような中空の物体や、L字型の物体などでは、重心が「物体の外部（何もない空間）」にくることがあります。

しかし、均質な固体の物体である以上、置き方をどう変えようとも、物体に対する重心の位置が移動することはありません。

ドーナツをひっくり返しても、重心は常に真ん中の穴の空洞部分にあります。

C：重心の数　不適切です。

どんなに複雑でいびつな形をした物体であっても、その物体の重さが釣り合う点である「重心」は、必ず「1つ（1点）」しかありません。

重心が2つ以上になることは物理的にあり得ません。

D：底面積の大きさと安定性　適切です。

底面積が小さければ小さいほど、少し傾けただけで重心から下ろした鉛直線が底面の外側に出てしまうため、安定性は悪くなります（倒れやすくなります）。

E：傾けたときの重心の鉛直線と倒れる条件　不適切です。

物体を傾けた時、重心から真下に引いた線（鉛直線）が「底面を通っている（底面の内側に収まっている）」間は、手を離せば元の位置に戻ります。

物体が倒れてしまうのは、さらに傾きが大きくなり、重心からの鉛直線が「底面の外側」に出た瞬間です。

「底面を通るときは倒れる」としている点が完全に逆であり、間違いです。