クレーン・デリック運転士 過去問
令和2年(2020年)10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38)

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問題

クレーン・デリック運転士試験 令和2年(2020年)10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38) (訂正依頼・報告はこちら)

図のように、直径1m、高さ2mのコンクリート製の円柱を同じ長さの2本の玉掛け用ワイヤロープを用いてつり角度60°でつるとき、1本のワイヤロープにかかる張力の値に最も近いものは( 1 )~( 5 )のうちどれか。
ただし、コンクリートの1m3当たりの質量は2.3t、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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  • 13 kN
  • 18 kN
  • 20 kN
  • 25 kN
  • 35 kN

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この過去問の解説 (3件)

01

正解は3です。

1本のワイヤロープにかかる張力の値の求め方は、

質量÷つり本数×重力の加速度×張力係数

です。

それぞれの値をまとめていきますと、

質量=0.5m×0.5m×3.14×2m×2.3t=3.611t=3611㎏

つり本数=2本

重力の加速度=9.8m/s²

張力係数=1.16

計算式に、それぞれの値をあてはめていきます。

3611㎏÷2本×9.8m/s²×1.16=20524.9N≒20.5kN

よって、答えは20kNとなります。



<補足>
張力係数の求め方は、つり角度が60°のとき、ワイヤーロープは鉛直から30°にひらきますので、

1/cos30°=2÷√3≒1.1547

張力係数を使って負荷を計算するときは、四捨五入をせず切上げた数字を使用します。

参考になった数13

02

張力に関する問題です。

張力の公式以外にそれぞれのつり角度ごとの張力係数もしっかり暗記しておく事が大事です。

選択肢3. 20 kN

張力は質量÷本数×加速度×つり角度ごとの張力係数で求めます。

ちなみにつり角度60°の張力係数は1.16となり、それぞれ代入すると

(0.5×0.5×3.14×2×2.3)÷2×9.8×1.16=約20kNとなります。

まとめ

つり角度ごとの張力係数も重要ですが、円柱の公式(半径×半径×円周率)も忘れないようにしましょう。

参考になった数0

03

張力=吊り荷の質量÷吊り本数×重力の加速度×張力係数で求めることができます。

早速問題を見ていきましょう。

選択肢3. 20 kN

正解は20 kNになります。

吊り角度60°の張力係数は1.16となりますので

張力=吊り荷の質量÷吊り本数×重力の加速度×張力係数に当てはめてみますと

張力=0.5×0.5×3.14×2×2.3÷2×9.8×1.16

     =20.525≒20kN  となります。

 

まとめ

ロープの張力係数を覚えておくことが大切です。細かく覚えることは大変なので

30°では1.04、60°では1.16、90°では1.41

以上の3つを覚えて柔軟に対応できるようにしましょう。

参考になった数0