クレーン・デリック運転士過去問
平成30年（2018年）10月
問36 (クレーンの運転のために必要な力学に関する知識問36)

問題文

図のように、水平な床面に置いた質量Wの物体を床面に沿って引っ張り、動き始める直前の力Fの値が980Nであったとき、Wの値に最も近いものは（ 1 ）〜（ 5 ）のうちどれか。
ただし、接触面の静止摩擦係数は0.6とし、重力の加速度は9.8m/s²とする。問題文の画像

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問題

クレーン・デリック運転士試験平成30年（2018年）10月問36（クレーンの運転のために必要な力学に関する知識問36）（訂正依頼・報告はこちら）

図のように、水平な床面に置いた質量Wの物体を床面に沿って引っ張り、動き始める直前の力Fの値が980Nであったとき、Wの値に最も近いものは（ 1 ）〜（ 5 ）のうちどれか。
ただし、接触面の静止摩擦係数は0.6とし、重力の加速度は9.8m/s²とする。

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正解は4です。

最大静止摩擦力＝静止摩擦係数×垂直力×重力の加速度

980(N)＝0.6×W(㎏)×9.8(m/s²)

980＝5.88W

W≒166.67(㎏)

参考になった数12

静止摩擦力に関する問題です。

この問題も公式が分からないと解けませんが、公式さえ知っていればすぐに解けるので、押さえておきましょう。

選択肢4. 167kg

最大静止摩擦力は静止摩擦係数×垂直力×加速度で求めるので、それぞれ代入すると、980=0.6×垂直力×9.8となり、垂直力=約167kgとなり、この選択肢の数値が適切です。

まとめ

難しく考えずにこの問題はそれぞれを掛けて求めるだけなので、今回の公式は忘れないようにしましょう。

参考になった数1

物体を床の上で引っ張るとき、動き出す直前の力は「最大静止摩擦力」に等しくなります。この問題では、摩擦係数と動き出すために必要な力（摩擦力）が与えられており、物体の質量Wを計算することが求められています。摩擦力の基本式に基づいて解く典型的な力学の問題です。

選択肢4. 167kg

最大静止摩擦力は、静止摩擦係数と垂直抗力、そして重力加速度の積で求められます。これを式にすると次のようになります。

980(N)＝0.6×W(㎏)×9.8(m/s^²)

計算すると、980 = 5.88W

したがって、物体の質量Wはおおよそ 166.67 kg となります。

まとめ

静止摩擦力は「摩擦係数 × 垂直抗力（= 重さ）」で表されます。摩擦と質量の関係を理解し、基本公式を正確に使えるかが問われる重要な問題です。

参考になった数0