第4回国試午前51問の類似問題

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

表面張力について正しいのはどれか。

1: 表面積を大きくしようとする性質をもつ。

2: 単位はN・mである。

3: 温度が高くなると小さくなる。

4: 水よりも水銀のほうが小さい。

5: 固体には表面張力はない。

正しいのはどれか。

a: 断面積Aのピストンを力Fで押したときピストンの中の液体に生じる圧力はAFである。

b: 静止している液体中の圧力の大きさは同一水平面内では位置によらず同一である。

c: パスカルの原理を利用すれば小さな力から大きな力を発生させることができる。

d: 絶対真空を基準にして測定した圧力を真空圧力という。

e: 地表に置いた物体は水銀柱で50cmの大気圧を受ける。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

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

図のように太さの違うU字形の器に水を入れ、その水を閉じ込めるようにAとBの2つのピストンをつける。Aに力を加えてBに載せた物体を持ち上げるとき、必要となる最小限の力の大きさF[N]に最も近いのはどれか。ただし、ピストンの質量や摩擦抵抗は無視できるものとする。 

1: 2.5

2: 10

3: 25

4: 100

5: 400

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

ポアソン比とは何か。

1: 応力とひずみとの比

2: せん断弾性係数と縦弾性係数との比

3: 丸棒を引っ張ったときに生じる直径方向のひずみと軸方向のひずみとの比

4: 単振動における振幅と振動数との比

5: ずり応力とずり速度との比

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。

正しいのはどれか。

a: 力学における基本量は、長さ、質量および時間である。

b: 力は質量に速度を乗じたものである。

c: 力には、大きさ、方向および動きがある。

d: 物体が静止しているときその物体に働くすべての力は釣り合っている。

e: 分力とは1つの力を2つ以上の力に分解した力のことである。

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

図のように質量500gのおもりを保持するための力Fはどれか。ただし、重力の加速度を9.8m/s2とし、A点での摩擦は考えない。

1: 4900N

2: 500N

3: 9.8N

4: 4.9N

5: 0.5N

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

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

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。 

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。

断面積が1cm2 で長さ10mの棒を1kNの力で引っ張ったとき、棒が0.5mm伸びた。この棒の弾性係数［GPa］はどれか。

1: 1

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

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

断面積がA、3Aの2本のピストン管をつないで中に水を入れ、細い方のピストンにFの力を加えたとき正しいのはどれか。

a: 細い管の中の水の圧力はFを2Aで割った値となる。

b: 水の圧力は2本の管の内面すべてに垂直に作用する。

c: 太い方のピストンには3Fの力が生じる。

d: 太い管の中の水の圧力はFを3Aで割った値となる。

e: 水の代わりに油を入れると圧力は高くなる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e