クレーン・デリック運転士 過去問
令和6年（2024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)
問題文
図のような組合せ滑車を用いて質量200kgの荷をつるとき、これを支えるために必要な力Fの値は次のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m／s2とし、滑車及びワイヤロープの質量並びに摩擦は考えないものとする。
ただし、重力の加速度は9.8m／s2とし、滑車及びワイヤロープの質量並びに摩擦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6年（2024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） （訂正依頼・報告はこちら）
図のような組合せ滑車を用いて質量200kgの荷をつるとき、これを支えるために必要な力Fの値は次のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m／s2とし、滑車及びワイヤロープの質量並びに摩擦は考えないものとする。
ただし、重力の加速度は9.8m／s2とし、滑車及びワイヤロープの質量並びに摩擦は考えないものとする。
- 245N
- 280N
- 327N
- 490N
- 653N
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この過去問の解説 （3件）
01
滑車に掛かる力に関する問題です。
この問題ではそれぞれの滑車に掛かる力を順番に求める事で解ける内容となっているので、順番に解いていきましょう。
滑車の引張力は質量÷本数×加速度で求めます。
まずは荷を吊っている横の滑車の引張力は200÷2×9.8＝980Nとなり、その横の滑車は980÷2＝490Nとなります。
最後に一番離れているFは490÷2＝245Nとなります。
その問題はそれぞれの滑車の高さが異なりますが、同じ高さの滑車の問題も出題される事があります。
どちらにしても理屈をしっかり覚えておけば解けるので忘れないようにしましょう。
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02
動滑車のワイヤーロープの引っ張る力は
おもりの重さの1/2になります。これを踏まえて問題を見てみましょう。
正しいです。
動滑車が３つありますので、
２００×９．８÷２÷２÷２＝２４５
２４５Nとなります。
誤りです。
誤りです。
誤りです。
誤りです。
定滑車は力の方向を変え、動滑車は引っ張る力を1/2にすることができます。
定滑車と動滑車の違いが区別できるようにしておきましょう。
参考になった数2
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03
通常組み合わせ滑車の力を求める式では、動滑車を支えるロープの数で割ることにより力Fを求めることが出来ますが、この問題のように動滑車をロープが吊っている状態だと計算式が異なってきます。
正解です。
この図のように動滑車が次々と別の動滑車に吊られている場合は
F = 吊り荷の重さ÷２３（動滑車の数）×９.８
F = ２００÷8×９.８
F = 245
となります。
誤りです。
960÷280=7本支え
誤りです。
計算結果1960÷6=約327Nとなり、動滑車を支えるロープの本数と一致しているので一見正しいように見えますが、この図のように動滑車が次々と別の動滑車に吊られている場合は計算式が異なります。
誤りです。
1960÷490=4本支え(動滑車2個)
誤りです。
1960÷653=約3本支え
固定滑車は向きを変えるだけで本数に含めません。
この図を用いた問題は本試験に何度も出ています。求められる回答も力や吊り荷の重さなど様々なのでしっかりと覚える必要があります。
動滑車一個につき掛かる力が次々と半分になっていくイメージです。
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