第7回国試午前50問の類似問題

断面積Aの材料に張カPを加えて引っ張った。正しいのはどれか。（医用機械工学）

1: 荷重方向と直交する方向に変形する割合をせん断ひずみという。

2: 材料はポアソン比分だけ荷重方向に伸びる。

3: 材料に発生する応力はP/Aである。

4: ポアソン数は発生したひずみにポアソン比を乗じた値である。

5: 発生したひずみを張力Pで割った値を弾性係数という。

図に示すように摩擦のある水平面上に一直線状に置かれた物体A、B、Cに対して、Aの一端を一定の水平力で押すとき、誤っているのはどれか。

a: AがBを押す力とBがAを押す力とは同じ大きさである。

b: BがCを押す力とCがBを押す力とは同じ大きさである。

c: AがAを押す力とBがCを押す力とは同じ大きさである。

d: AがBを押す力はBがAを押す力より大きい。

e: AがBを押す力はBがCを押す力より大きい。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

1: 電荷間に働く力の大きさは電荷間の距離に比例する。

2: 一様な電界中の電荷に働く力の大きさは電界の強さに反比例る。

3: 一様な電界中の電荷に働く力の方向は電界の方向に直交する。

4: 一様な磁界中の線電流に働く力の大きさは磁束密度に比例する。

5: 同方向に流れる平行な線電流の間に働く力は斥力である。

正しいのはどれか。 

a: ポアソン比は「縦ひずみ/横ひずみ」である。 

b: 摩擦係数の単位はm/sである。 

c: せん断ひずみとせん断応力は等しい。 

d: 骨のヤング率は筋肉より大きい。 

e: 粘性率の単位はPa'sである。 

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

水の表面張力について誤っているのはどれか。 

1: 単位はN/mである。 

2: 毛管現象の要因である。 

3: 分子の凝集力によって生じる。 

4: 温度が高くなると小さくなる。 

5: 液滴の表面積を大きくするように働く。 

正しいのはどれか。

a: 流体のずり応力とずり速度との比を粘性率という。

b: 粘性率が流速によって変化する流体をニュートン流体という。

c: ハーゲン・ポアゼイユの公式では流量は流体の粘性率に比例する。

d: 粘性率が0の流体を完全流体という。

e: レイノルズ数が大きくなると層流から乱流に変わる。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

図に示す切欠きのある材料の引っ張りにおいて正しいのはどれか。P：引っ張り力d：溝の深さθ：溝の開き角r：溝底部の丸み半径

a: 最大応力は切欠きの溝の底部分に生じる。

b: 切欠きの溝部分以外の応力分布は切欠きのないときと同じである。

c: 応力集中は切欠きの活の開き角θが大きいほど大きい。

d: 応カ集中は切欠きの活の深さdが深いほど大きい。

e: 応力集中は切欠きの溝の底の丸み半径rが小さいほど大きい。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

正しいのはどれか。

a: 物体に重量という力を生じさせる加速度を重量加速度と呼ぶ。

b: 加速度αで運動している質量mの物体を静止させるのに必要な力はm/αである。

c: 重りを机の上に置いた場合、机が重りを支える力を反作用という。

d: 物体にいくつかの力が同時に加わるとき、それと同じ効果をもつ一つの力を合力という。

e: 外部から加わる力の合力が零のとき、物体内部には力は存在しない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

断面積Aの円柱状の棒を力Fで引っ張ると伸びるが、力を除くと元の状態に戻る。引張応力について正しいのはどれか。

1: Aに比例し、Fに反比例する。

2: Aに反比例し、Fに比例する。

3: AおよびFに比例する。

4: Fに比例し、Aには依存しない。

5: 棒の性質に依存する。

正しいのはどれか。

a: 力をF、質量をm、加速度をαとするとF=m/αとなる。

b: 力の単位はPaである。

c: 力の3つの要素は、大きさ、方向、作用点である。

d: 大きさと方向を待った量をベクトルという。

e: 速度はスカラーである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

長さL、断面積Aが一様な丸棒の両端を力Pで圧縮したとき、長さがΔL短くなった。正しいのはどれか。

a: Pを圧縮荷重という。

b: P/Aを圧縮応力という。

c: 圧縮を中止しても、棒が元の長さに戻らない性質を塑性という。

d: 丸棒の中で一様に働く圧縮力は2Pになる。

e: ΔL/Lをボァソン比という。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

正しいのはどれか。

a: ずり応力がずり速度に比例する流れをハーゲン・ポアズイユ流れという。

b: 剛体管内の層流の単位時間の流量は粘性率が大きいほど多い。

c: レイノズル数は流れの速度に比例する。

d: 長い剛体管内では臨界レイノルズ数以下の流れは層流である。

e: レイノルズ数は速度と同じ次元をもつ。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

物体の変形について誤っているのはどれか。

a: 荷重を除いたときに完全に元の形に戻る性質を弾性と呼ぶ。

b: 弾性限度内では荷重は変形量に比例する。

c: 弾性限度内の応力のひずみに対する比をフック率と呼ぶ。

d: 縦弾性係数が大きいほど体積弾性係数は小さい。

e: 弾性限度を超える荷重を加えると塑性変形を生じる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図に示す応力－ひずみ線図で正しいのはどれか。

a: O-B間ではひずみが応力に比例して増加する。

b: B点の応力を比例限度という。

c: D点を降伏点という。

d: O-A間では応力を取り去ればひずみは残らない

e: D点以降の現象をクリープという。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

誤っているのはどれか。

1: 生体での荷重、衝撃力、機械振動などの現象には力学特性が関係する。

2: 生体組織の伸びの弾性はコンダクタンスで表される。

3: 生体組織は赤外光を吸収する。

4: 血管壁や筋肉の力学特性には異方性がある。

5: 生体での機械振動、音響振動は変位速度と応力の関係で表される。

正しいのはどれか。

a: 電荷に働く力はその場所の電界の2乗に比例する。

b: 電界とはその場所に置かれた電子の受ける力をいう。

c: 電界の単位はV/mである。

d: 1Cの電荷を移動させるのに1Jのエネルギーが必要であるとき、その電位差を1Vという。

e: 電気力線は等電位面と常に平行である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

生体組織の力学的性質で誤っているのはどれか。

1: ヤング率が大きな組織ほど応力に対するひずみが大きい。

2: 生体軟組織のポアソン比は約0.5 である。

3: 粘弾性体である筋組織のひずみと応力の関係はヒステリシスを示す。

4: 筋組織は腱に比べて引っ張りに対する変形の割合が大きい。

5: 血液の粘性係数は生体軟組織に比べて小さい。

図のように断面積が異なる2本のピストン管をつなぎ､中に水を満たしてピストン1を押したとき、正しいのはどれか。

1: ピストン管1の中の圧力よりピストン管2の中の圧力の方が大きい。

2: ピストン管1とピストン管2をつなぐ管の中の圧力は0である。

3: 圧力はピストン管の壁やピストン管をつなぐ管の壁には作用しない。

4: ピストン2に出てくる力はピストン1を押す力より大きい。

5: ピストン1とピストン2の移動量は同じである。