第38回ME2午前39問の類似問題

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。

ステンレス鋼に張力を与えて破断するまでの応力ーひずみの関係について正しいのはどれか。

1: 応力を取り去れば変形が残らない最大限度を比例限度という。

2: ひずみが応力に比例して増加する最大限度を弾性限度という。

3: 降伏点より先では応力が増加するとひずみは著しく増大する。

4: 破壊点では張力が最大になる。

5: ひずみが最大となるときに応力は最大となる。

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。

図のように長さL、直径dの丸棒に加重Pを加えたところ、丸棒は∠Lだけ長くなり、∠dだけ紬くなった。正しいのはどれか。

a: 丸棒に曲げモーメントPLが作用する。

b: ヤング率はP/ΔLである。

c: 平均引張応力は4P/πd2である。

d: 軸方向の引張ひずみはΔL/Lである。

e: ポアソン比はΔL/Δdである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

長さ1.2m、断面積4.0mm2の線材を8.0Nの力で引っ張ったところ長さが1.2mm増加した。この線材の縦弾性係数[GPa]はどれか。

1: 2

2: 5

3: 20

4: 50

5: 200

正しいのはどれか。

a: 作用する力とこれによって生じる反作用の力は大きさ、方向ともに同じである。

b: 合力が零であっても物体内部には力が存在することがある。

c: 丸棒の両端を同じ力で押すと棒の断面にはどこでも同じ圧縮力が生じる。

d: 丸棒の両端を同じ力で引っ張ると中央断面に生じる応力は零となる。

e: 丸棒の両端を押す力に差があっても棒は運動しない。

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

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。

フックの法則について正しいのはどれか。

a: 塑性変形に対して成立する。

b: 応力はひずみに比例する。

c: 線形弾性変形に対して成立する。

d: 材料の体積が変わらないことを表す。

e: 材料の粘性を表す。

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。 

長さ1mの鋼材に10 kNの引張り荷重を加えたとき1mm 伸びた。この鋼材の断面積[mm2]はどれか。ただし、鋼材のヤング率は200GPaとする。

1: 2

2: 5

3: 20

4: 50

5: 200

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

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

量と単位との組合せで誤っているのはどれか。

1: 力 --------------------- N

2: 圧 力 ------------------ Pa

3: 電 位 ------------------ V

4: 磁束密度 --------------- Wb

5: 放射能 ----------------- Bq

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。

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。

誤っているのはどれか。

1: 金属棒の抵抗は断面積に反比例する。

2: 金属棒の抵抗は金属の抵抗率に比例する。

3: 抵抗率の単位として［Ω・m］が使われる。

4: 導電率は抵抗率の逆数である。

5: 導電率の単位として［S］が使われる。

材料のヤング率を求めるために材料に加える負荷はどれか。 

a: 圧縮荷重 

b: 引張り荷重 

c: せん断荷重 

d: 曲げモーメント 

e: ねじりモーメント 

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