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技術士第一次試験(機械部門)【専門_平成28年度_問題22】

こんにちは。

機械系エンジニアのメカエン@技術士(機械部門)です。

今回のテーマはこちらです。

技術士第一次試験(機械部門)
【専門_平成28年度_問題22】

なお問題の難易度については次のように考えています。とても個人的な意見ですので、あくまでご参考ということでご容赦願います^^

★☆☆☆☆ 【易】  5分以内で確実に正解したい!
★★☆☆☆ 【やや易】5分を超えるかも知れないが確実に正解したい!
★★★☆☆ 【標準】 50%以上の正答率にはなんとか正解したい!
★★★★☆ 【やや難】少し応用的な知識が必要!難しい!
★★★★★ 【難】  できなくてもしょうがない!とっても難しい!

平成28年度_問題22

下図のように、電車が一定の加速度α(>0)で減速し、車内につり下げられた質量mの振り子が進行方向に30°だけ傾いていたとする。重力加速度をgとするとき、電車の加速度α及び振り子の糸に働く張力Tの組合せとして、最も適切なものはどれf:id:MechanicalEngineer:20190917212004p:plain

◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆

正答は⑤でした。

それでは解説です。

振り子にかかる力は下図のようになります。

f:id:MechanicalEngineer:20190917212523p:plain

水平方向のつり合いから、\frac{1}{2}T=mα

垂直方向のつり合いから、\frac{\sqrt{3}}{2}T=mg 

よって、

T=\frac{2}{\sqrt{3}}mg

α=\frac{1}{\sqrt{3}}g

 

《難易度》★★☆☆☆

《感想》力のつり合いを考えれば、比較的容易に正解できたと思います。確実に正解したい問題です。★2つです。

 

それでは今回も最後までありがとうございました^^