クレーン・デリック運転士 過去問
令和5年(2023年)4月
問38 (クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 問8)
問題文
ただし、鋳鉄の1m3当たりの質量は7.2t、重力の加速度は9.8m/s2とする。また、荷の左右のつり合いは取れており、左右のワイヤロープの張力は同じとし、ワイヤロープ及び荷のつり金具の質量は考えないものとする。

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問題
クレーン・デリック運転士試験 令和5年(2023年)4月 問38(クレーンの運転のために必要な力学に関する知識 問8) (訂正依頼・報告はこちら)
ただし、鋳鉄の1m3当たりの質量は7.2t、重力の加速度は9.8m/s2とする。また、荷の左右のつり合いは取れており、左右のワイヤロープの張力は同じとし、ワイヤロープ及び荷のつり金具の質量は考えないものとする。

- 12kN
- 14kN
- 16kN
- 20kN
- 28kN
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この過去問の解説 (2件)
01
この問題では、鋳鉄製の円柱を吊り上げる際、玉掛け用ワイヤロープ1本にかかる張力を求めるものです。荷の質量やつり角度の情報をもとに計算します。
与えられた条件
円柱の直径 d=1m
円柱の高さ h=0.5m
鋳鉄の密度 7.2t/m3=7200kg/m 3
重力加速度 g=9.8m/s² 吊り角度 60°
計算の流れ
1、円柱の体積を計算
円柱の体積 Vは次式で求められます:
V=πr²h 半径 rはd/2=0.5mなので、 V=π×(0.5)²×0.5=π×0.25×0.5=0.125πm 3 数値を代入すると、 V=0.125×3.14=0.3925m 3
2、円柱の質量を計算
円柱の質量 mは、密度 Pと体積 Vを掛け合わせて求めます:
m=P×V=7200kg/m 3×0.3925m 3=2826kg
3.円柱の重量を計算
重量 Wは、質量 mと重力加速度 gの積です:
W=m×g=2826kg×9.8m/s²=27670N=27.67kN
4.ワイヤロープ1本にかかる張力を計算吊り角度が 60°であり、ワイヤロープが2本あるため、1本あたりの張力 は次式で求められます:
T=W/2cos60° cos60°=0.5なので、 T=27.67/2×0.5=27.67kN
ワイヤロープ1本にかかる張力は約16kNです。
この記述は誤りです。
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この記述は正しいです。
この記述は誤りです。
この記述は誤りです。
本問の正解は3番(16kN)です。 吊り角度や荷の質量に基づいた力学計算は、クレーン運転士試験で頻出の重要な問題ですので、確実に理解 しておきましょう。
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02
この問題では、鋳鉄製の円柱を吊り上げる際に
ワイヤロープ1本にかかる張力を求めます。
1 円柱の体積を計算します。
V=0.5×0.5×3.14×0.5=0.3925m3
2 円柱の質量を計算します。
質量は、体積に鋳鉄1m3当たりの質量7.2tをかけます。
m=7.2×0.3925m3=2826kg
3 ワイヤーロープ一本に掛かる張力を計算します。
つり角度60°の張力係数は1.16
重力加速度9.8m/s²
ワイヤー2本
T=27.67/2×1.16=16.04kN
ワイヤロープ1本にかかる張力は約16kNです。
この記述は誤りです。
この記述は誤りです。
この記述は正しいです。
この記述は誤りです。
この記述は誤りです。
この問題は、吊り角度とワイヤロープにかかる張力に関する理解が必要です。
1 荷物の重さの計算
2 張力の係数
3 吊り角度による張力の計算
荷物の体積、質量の計算式と張力係数の計算式を正しく理解しておきましょう。
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