第12回国試午後71問の類似問題

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。

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。

ニュートン流体について正しいのはどれか。

a: ずり速度とずり応力は比例する。

b: 見かけの粘性はずり速度とともに変化する。

c: キャッソン降伏値を有する。

d: 塑性流動を示す。

e: 血漿はほぼニュートン流体と考えてよい。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

生体の力学的特性について誤っているのはどれか。

1: 筋の力学的特性には異方性がある。

2: 血管の力学的特性は非線形である。

3: 軟部組織はダッシュポットとバネとの並列モデルで表現される。

4: 骨のヤング率は鉄材の値とほぼ同じである。

5: 筋では荷重と収縮速度との間にHillの式が成立する。

破壊に関係する性質はどれか。

a: 弾性

b: 粘性

c: 延性

d: 靭性

e: 脆性

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

流れにおけるベルヌーイの定理について正しいのはどれか。

a: 粘性流体に適用される。

b: 力学的エネルギーが保存される。

c: ひとつの流線上で成立する。

d: 重力とは無関係である。

e: レイノルズ数を導くことができる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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。

正しいのはどれか。

1: 粘性流体のずり速度のSI単位はm/sである。

2: 生体軟組織のポアソン比はおよそ1.0である。

3: 縦弾性率を表すヤング率の単位はPaである。

4: 腱より筋のヤング率は大きい。

5: 動脈血管の円周方向の最大変形は20%程度である。

生体軟組織について誤っているのはどれか。

1: 皮膚組織は粘弾性体である。

2: 弾性線維はコラーゲンからなる。

3: ポアソン比は 0．5 程度である。

4: 弾性要素と粘性要素の直並列モデルで表せる。

5: 外力を負荷すると時間とともにひずみが増加する。

正しいのはどれか。

a: 圧力は単位体積あたりに作用する力である。

b: パスカルの原理に従えば流体の圧力は体積に比例する。

c: 圧力が流体内部のあらゆる方向に作用する現象を連続の定理という。

d: 地表における大気圧は水銀柱で約760mmである。

e: 流れの様子が常に変化している流れを非定常流という。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

誤っているのはどれか。

a: 流体のずり応力とずり速度の比を粘性率という。

b: 粘性が流速や圧力などにより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: 層流から乱流に変わる境界におけるレイノルズ数を臨界レイノルズ数という。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

図の物体の上面（abfe）に外力Fを加えたところ、点線のようにせん断（ずり）変形した。正しいのはどれか。

a: 面cdhgに作用する応力をせん断応力という。

b: せん断ひずみは$\frac{aa'}{ad}$で表される。

c: せん断応力はせん断ひずみに比例する。

d: Fを面adheの面積で割った値を垂直応力という。

e: Fを面abcdの面積で割った値をヤング率という。

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

流体の粘弾性について正しいのはどれか。

1: 粘度（粘性率）は流体の「流れやすさ」を表わす物性値である。

2: 血液の粘度はヘマトクリット値に強く依存する。

3: 毛細血管を流れる血液はニュートン流体と見なせる。

4: 水は非ニュートン流体である。

5: レイノルズ数は粘性率と同じ単位を持つ。

軟鋼の引張試験を行ったところ、図のような応力－ひずみ曲線が得られた。正しいのはどれか。

a: 直線OAの範囲にはフックの法則が適用できる。

b: 直線OAの傾きをヤング率という。

c: BCの領域は塑性変形に含まれる。

d: Bまで引っ張った後、荷重を除くと同じ線をたどって原点に戻る。

e: Cの状態をクリープ変形という。

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: モータやギヤボックスは機械の振動源となる。

2: 物体に力を加えたとき変形は物体の弾性と塑性に依存する。

3: 切り欠きや穴のある部品はこれらがない部品よりも破壊されやすい。

4: 応力集中は溝が深いほど溝の底の形が鋭いほど小さくなる。

5: 振動源の近くのねじは緩みやすい。

応力とひずみについて誤っているのはどれか。（医用機械工学）

1: 応力は単位面積当たりの力である。

2: ひずみは変形の害合を表すものである。

3: 荷重と同一の方向に現われるひずみを横ひずみという。

4: 縦方向と横方向のひずみの関係をポアソン比という。

5: ポアソン比は材料固有の値である。

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