質量1.0 kg の剛体の棒が自由に回る継手を介して壁に取り付けられている。継手から0.30 m の所に質量1.0 kg の物体を置いた。棒が水平で動かないとき、継手から0.050 m の所に取り付けたひもが鉛直方向に引っ張るおよその力F[N]はどれか。ただし、棒の重心の位置は継手から0.15 m の所である。
1: 2
2: 5
3: 10
4: 20
5: 88
図のように長さ60cmの棒ABのA端に3本、B端に2本の500g点滴ボトルが吊るされている。棒を水平に保持するためには、A端からどの位置(x)で支持すればよいか。
1: 15cm
2: 24cm
3: 30cm
4: 36cm
5: 45cm
丸棒がA点でピン支持されている。棒のC、D点にそれぞれ下向きに10N、20Nの力が加わっているとき、棒を水平に保持するためにB点に上向きに加える力Fはどれか。ただし、丸棒の重さは無視できる。
1: 50N
2: 100N
3: 200N
4: 300N
5: 500N
図のように固定された直径1mの軸にかかるトルクはどれか。ただし、おもりの質量は1kg、重力加速度は9.8m/s2、糸の質量は無視できるものとする。(医用機械工学)
1: 0.5 Nm
2: 1.0 Nm
3: 2.0 Nm
4: 4.9 Nm
5: 9.8 Nm
質量が無視できる直角三角形の板が、図のように頂点Aを中心として抵抗なく回転可能である。頂点Cには辺BCと平行な方向に10 Nの力が作用している。板が回転しないために頂点Bに加える力はどれか。 ただし、x軸は辺AC、y軸は辺ABに平行とし、矢印方向を正とする。(医用機械工学)
1: x軸の正方向に6N
2: x軸の負方向に6N
3: x軸の負方向に8N
4: y軸の正方向に6N
5: y軸の負方向に8N
図のように 0.5 kg の輸液ボトルAが点滴スタンドにつり下げられている。これにさらに 1 kg の輸液ボトルBをつり下げるとX点で支持する力のモーメントは、もとの何倍になるか。ただし、点滴スタンドの棒の重さは無視する。
1: 0
2: 1.8
3: 2
4: 2.8
5: 3
長さ600mm、直径40mm の丸棒の長さ方向に荷重を加えたところ、長さが30μm 増加し、直径が0.76μm 減少した。この材料のポアソン比はどれか。
1: 0.0017
2: 0.025
3: 0.067
4: 0.14
5: 0.38
長さ60cm、直径15mmの円柱に1000Nの圧縮力を加えたとき、長さが1mm短縮した。同じ材料の長さ40cm、直径10mmの円柱に1000Nの圧力を加えたとき、長さはおおよそ何mm短縮するか。
1: 1.5
2: 1
3: 0.75
4: 0.5
5: 0.25
長さ1m、直径20mmの円柱に1000Nの圧縮力を加えたとき、長さが2mm短縮した。同じ材料の、長さ50cm、直径10mmの円柱に1000Nの圧縮力を加えたとき、長さはおよそ何mm短縮するか。
1: 4
2: 2
3: 1
回転中心 O で支えられた剛体の棒に図のような荷重が働き、棒は静止している。O 点まわりのモーメントのつり合いを表す式はどれか。
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
3: 3
4: 4
5: 5
図のような長さ10cm、直径Dの円柱の長軸方向に引張荷重Fをかけると 1cm伸びた。円柱の材質のポアソン比が0.3であるとき、Dは何倍になったか。
1: 0.94
2: 0.97
4: 1.03
5: 1.06
質量100 g の鋼球を水平面から60°の角度で斜め上方に10m/s の速度で発射した。発射1.0秒後の鋼球の水平方向速度[m/s] はどれか。ただし、空気抵抗は無視できるものとする。
2: 1.1
3: 5
4: 8.7
5: 10
直径60mm、長さ300mm のナイロン製の棒材が長軸方向に一様に圧縮されて1.5mm短縮したときの直径の増大分[mm]はどれか。ただし、ナイロンのポアソン比は0.4とする。 (医用機械工学)
1: 0.012
2: 0.075
3: 0.12
4: 0.6
5: 0.75
糸に円形磁石を取り付けて振り子を作り、その振り子の支点の真下に円形コイルを水平に置いた。磁石の上面はN極、下面はS極であり、磁石の直径はコイルの直径と同程度とする。振り子2往復分のコイルの端子電圧波形はどれか。
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。
3: 20
4: 50
5: 200
0.5kg の輸液ボトルを点滴スタンドの金具に吊るしたとき、正しいのはどれが。
a: ボトルと金具に働く力の大きさは同じである。
b: ボトルに働く力の大きさは0.5×9.8Nである。
c: ボトルと金具に働く力の和(合力)の大きさは0.5×9.8×2Nである。
d: ボトルと金具に働く力の向きは同じである。
e: ボトルには重力方向の力が働く。
1. a b c 2. a b e 3. a d e 4. b c d 5. c d e