機械計算

32問 • 1年前

紺野善崇

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問題一覧

２つの力 F1、F2 が図のように同時に作用するとき、２つの力の合力の大きさはいくらか。

1週500mの湖を2分30秒で1周した場合、時速では何km/hか。

10kgの物体を19.6km/sの速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上がるか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

19.6

水平な板の上に重量100Nの物体を置き、板を徐々に傾けたところ、角度がθになったところで物体が滑り始めた。接触面の摩擦係数として、最も近い値はどれか。

√((1/cosθ^2)-1)

滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり（ウ）は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。

320g

滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり（エ）は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。

60g

降伏点が340MPaの材料について、降伏点を基準強さとし、安全率を5としたとき、許容応力として正しいものは次のうちどれか。

68MPa

剪断応力を表す式として、正しいものは次のうちどれか。

剪断応力＝剪断荷重／断面積

剪断応力を表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断応力をτ［MPa］、剪断荷重をW［N］、応力が生じている断面の面積をA［m㎡］とする。

τ＝W／A

円形断面の鋼材の直径がd［mm］のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。

(π/32)(d^3)［m㎥］

長方形断面の鋼材の縦がh［mm］、横がb［mm］のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。

(1/6)(bh^2)［m㎥］

剪断ひずみを表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断ひずみをγ、剪断荷重をW［N］、応力が生じている断面の面積をA［m㎡］、横弾性係数をG［MPa］とする。

γ＝W／AG

剪断ひずみを表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断ひずみをγ、剪断応力をτ［Pa］、横弾性係数をG［Pa］とする。

γ＝τ／G

鋼製の棒において、回転軸OからL[cm]の点Aを握って F[N]の力を加えた場合、この棒が受けるモーメントの値として、次のうち正しいものはどれか。

FL×(10^-2)[N・m]

以下の文中のRa、Rbの値を、文中の変数xとyを用いて正しく表したものはどれか。長さ500[mm]の棒の端点Aから右に200[mm]の位置に下向きの力がx[N]、Aから右に400[mm]の位置にy[N]の力が加わっている。端点Aの上向きの支持力をRa[N]、他方の端点B（Aから右に500[mm]）の上向きの支持力をRb[N]とすると、釣り合いの状態が保たれる。

Ra=(3x+y)/5、Rb=(2x+4y)/5

ある物体をF[N]の力で、水平にS[m]移動させたときの仕事量はW[J]、この仕事をt秒間で行った場合、その仕事率（動力）はP[W]である。WとPの値について、正しいものは次のうちどれか。

W=FS　P=FS/t

ある物体を水平な面の上に置き、水平方向にF[N]の力を加えたとき初めてこの物体を動かすことができた。摩擦係数をμとしたとき、この物体が水平な面を垂直に押し付ける力は次のうちどれか。ただし、単位は[N]とする。

F/μ

軸の断面積が10m㎡のフックに、軸線と直角に1000Nのせん断荷重が働いている。この時のせん断応力として次のうち正しいものはどれか。

100MPa

水平な板の上に重量100[N]の物体を置き、板を徐々に傾けたところ、角度が30°になったところで物体が滑り始めた。接触面の摩擦係数として、最も近い値はどれか。ただし、cos30°＝0.87 とする。

0.6

半径R[cm]の大滑車と半径r[cm]の小滑車を組み合わせた輪軸に、荷重W[g]を小滑車側に吊り下げたとき、この荷重に釣り合うよう大滑車側に加えるべき荷重は、次のうちどれか。ただし、単位は[g]とし、輪軸とロープの摩擦は無視してよい。

rW/R

直径12[mm]の丸棒にW[N]の引張り荷重を加えたとき、引張り応力の値は次のうちどれか。

W/(36π) [MPa]

断面積A[m㎡]の材料に、W[kN]の剪断荷重を加えたときの剪断ひずみとして、正しいものは次のうちどれか。ただし、横弾性係数はx[GPa]とする。

W/xA

直径40[mm]の丸い鋼棒を片持はりとし、支点からL[mm]のところにW[N]の力を作用させた場合の最大曲げ応力は何[MPa]か。変数LおよびWを用いて記したものとして、正しいものを選びなさい。ただし、鋼棒（直径d[mm]）の断面係数は{π(d^3)}/32[m㎥]とする。

WL/6280

M×(10^6)［N・mm］の曲げモーメントを受けているはりの断面係数が Z×(10^4)［N・m㎥］の場合、曲げ応力として正しいものは次のうちどれか。

{M×(10^2)}/Z [MPa]

図のようなボルトに1600Nの剪断荷重を加えたところ、応力は4MPaであった、ボルトの断面積はいくらか。

400m㎡

図のように、天井から断面積1.5m㎡の釣り糸4本で垂直に吊っている物体に、6Nの引張り荷重を加えた。釣り糸1本あたりの応力は、次のうちどれか。

1.5MPa

静止していた状態から一定の加速度で自転車を漕ぎ出して、s秒後にX[km/h]に達した。加速度a[m/s^2]はいくらか。また、移動した距離S[m]はいくらか。

a=5X/18s　S＝5Xs/36

高さH[m]のビルの上から、重さW[g]のボールを落とした。ボールは地面にT秒後に到達し、ボールの速度はS[m/s]であった。 TとSを求めよ。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

T＝√(H/4.9)　S＝√19.6H

ボールをS[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、ボールの高さが最大になるのは何秒後か。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

S/9.8

重量W[N]の物体が、水平な床に置かれている。床の摩擦係数がμであるとき、接触面の最大摩擦力は何Nか。

μW

W[kg]の物体をV[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上昇するか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

(V^2)/19.6 [m]

1周D[m]の湖をT[秒]で1周した場合、時速は何[km/h]か。

18D/5T

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問題一覧

２つの力 F1、F2 が図のように同時に作用するとき、２つの力の合力の大きさはいくらか。

1週500mの湖を2分30秒で1周した場合、時速では何km/hか。

10kgの物体を19.6km/sの速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上がるか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

19.6

√((1/cosθ^2)-1)

滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり（ウ）は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。

320g

滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり（エ）は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。

60g

降伏点が340MPaの材料について、降伏点を基準強さとし、安全率を5としたとき、許容応力として正しいものは次のうちどれか。

68MPa

剪断応力を表す式として、正しいものは次のうちどれか。

剪断応力＝剪断荷重／断面積

τ＝W／A

円形断面の鋼材の直径がd［mm］のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。

(π/32)(d^3)［m㎥］

長方形断面の鋼材の縦がh［mm］、横がb［mm］のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。

(1/6)(bh^2)［m㎥］

γ＝W／AG

剪断ひずみを表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断ひずみをγ、剪断応力をτ［Pa］、横弾性係数をG［Pa］とする。

γ＝τ／G

鋼製の棒において、回転軸OからL[cm]の点Aを握って F[N]の力を加えた場合、この棒が受けるモーメントの値として、次のうち正しいものはどれか。

FL×(10^-2)[N・m]

Ra=(3x+y)/5、Rb=(2x+4y)/5

W=FS　P=FS/t

F/μ

軸の断面積が10m㎡のフックに、軸線と直角に1000Nのせん断荷重が働いている。この時のせん断応力として次のうち正しいものはどれか。

100MPa

0.6

rW/R

直径12[mm]の丸棒にW[N]の引張り荷重を加えたとき、引張り応力の値は次のうちどれか。

W/(36π) [MPa]

断面積A[m㎡]の材料に、W[kN]の剪断荷重を加えたときの剪断ひずみとして、正しいものは次のうちどれか。ただし、横弾性係数はx[GPa]とする。

W/xA

WL/6280

M×(10^6)［N・mm］の曲げモーメントを受けているはりの断面係数が Z×(10^4)［N・m㎥］の場合、曲げ応力として正しいものは次のうちどれか。

{M×(10^2)}/Z [MPa]

図のようなボルトに1600Nの剪断荷重を加えたところ、応力は4MPaであった、ボルトの断面積はいくらか。

400m㎡

図のように、天井から断面積1.5m㎡の釣り糸4本で垂直に吊っている物体に、6Nの引張り荷重を加えた。釣り糸1本あたりの応力は、次のうちどれか。

1.5MPa

静止していた状態から一定の加速度で自転車を漕ぎ出して、s秒後にX[km/h]に達した。加速度a[m/s^2]はいくらか。また、移動した距離S[m]はいくらか。

a=5X/18s　S＝5Xs/36

T＝√(H/4.9)　S＝√19.6H

ボールをS[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、ボールの高さが最大になるのは何秒後か。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

S/9.8

重量W[N]の物体が、水平な床に置かれている。床の摩擦係数がμであるとき、接触面の最大摩擦力は何Nか。

μW

W[kg]の物体をV[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上昇するか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。

(V^2)/19.6 [m]

1周D[m]の湖をT[秒]で1周した場合、時速は何[km/h]か。

18D/5T

機械 計算

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