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クレーン・デリック運転士 限定なし 運転のために必要な力学に関する知識の練習問題20問
クレーン・デリック運転士 限定なしの試験科目「運転のために必要な力学に関する知識」の問題を20問掲載しています。 本番の出題数は10問です。すべての問題に「なぜそうなるか」「ここだけ覚える」の解説と、根拠となる出典を付けています。 このうち20問は、法令の条文や公的な技術資料にあたって内容を確認済みです。
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図で基礎を確認する
同じ重さの荷・左右対称の2本つりで比較。
同じ重さの荷・左右対称の2本つりで比較。
倍率は、真上に平行な2本で荷を半分ずつ支える場合との比較です。ロープ間の角度と鉛直線からの角度を混同しないでください。
この図の例と出典は対応する解説記事で確認できます。
掲載問題（全20問）
選択肢を考えたあと、「答えと解説を見る」を開いて確認できます。
力の三要素として、正しいものはどれか。
- 力の大きさ・時間・速度
- 向き・速さ・距離
- 質量・加速度・時間
- 大きさ・重さ・長さ
- 力の大きさ・力の向き・力の作用点
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正解 5力の大きさ・力の向き・力の作用点
どれだけの力が、どちらへ、どこにかかるか。この3つがそろって初めて力が決まります。
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多数の力が一点に働いてつり合っているとき、それらの合力は0になります。
一直線上で互いに逆を向く2つの力の合力について、正しいものはどれか。
- 大きいほうの力と同じになる
- 2つの力の大きさの和で求められる
- 求められない
- つねに0になる
- 2つの力の大きさの差で求められる
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正解 52つの力の大きさの差で求められる
向きが逆なら打ち消し合うので、残るのは差のぶんです。
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力を作用線上で移動させても効果は変わりませんが、作用線から外れた位置に移すと効果が変わります。
物体の比重の説明として、正しいものはどれか。
- 物体の体積そのもの
- 重さと重力の比
- その物体の質量と、同じ体積の4℃の純水の質量との比
- 物体の質量そのもの
- 質量を体積で割った値の単位付きの値
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正解 3その物体の質量と、同じ体積の4℃の純水の質量との比
水を基準にして「水の何倍重いか」を表した値です。単位がありません。
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アルミニウム・鋳鉄・鉛・木材を比重の大きい順に並べると、鉛・鋳鉄・アルミニウム・木材になります。
体積V、単位体積当たりの質量dの物体の質量Wを求める式として、正しいものはどれか。
- W＝V−d
- W＝d÷V
- W＝V＋d
- W＝V×d
- W＝V÷d
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正解 4W＝V×d
「1立方メートルあたり何kgか」に体積を掛ければ、全体の質量になります。
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クレーンの力学では、この式で荷の質量を見積もる問題が繰り返し出ます。
物体の重心について、正しいものはどれか。
- 物体の形状によっては、必ずしも物体の内部にあるとは限らない
- 質量とは無関係である
- 置き方で変わる
- つねに物体の内部にある
- つねに物体の中央にある
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正解 1物体の形状によっては、必ずしも物体の内部にあるとは限らない
ドーナツ形やコの字形のものでは、重心が空間の中にきます。物体の外にあることがあります。
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均質な材料でできた一様な円柱の重心は、上下の底面の円の中心を結んだ線分の中点です。密度が一様でない場合は、形だけでは決まりません。
直方体の物体の置き方と安定性について、正しいものはどれか。
- 重心の位置が高くなるほど安定性は悪くなる
- 置き方は安定性に関係しない
- 重心の位置は変わらない
- 重心が高いほど安定する
- 底面積は関係しない
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正解 1重心の位置が高くなるほど安定性は悪くなる
重心が高いほど、少し傾いただけで倒れる方向に力が働きます。
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荷をつるときも同じで、重心の高い荷は揺れやすく倒れやすくなります。
運動摩擦力の説明として、正しいものはどれか。
- 重力のこと
- 水の抵抗のこと
- 静止しているときの摩擦力
- 空気の抵抗のこと
- 物体が他の物体に接触しながら運動しているときに働く摩擦力
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正解 5物体が他の物体に接触しながら運動しているときに働く摩擦力
止まっているときに働くのが静止摩擦力、動いているときに働くのが運動摩擦力です。
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一般に運動摩擦力は最大静止摩擦力より小さくなります。動き出すときがいちばん重い理由です。
クレーンを走行させながら横行させたときの、つり荷の移動について正しいものはどれか。
- 走行と横行の速度を合成した方向・速さで移動する
- 速度は足し算になる
- 走行の方向にだけ移動する
- 移動しない
- 横行の方向にだけ移動する
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正解 1走行と横行の速度を合成した方向・速さで移動する
直角に交わる2つの動きを合わせると、斜めの動きになります。速さは単純な足し算ではなく、三平方の定理で求めます。
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5秒で4m進む走行と5秒で3m進む横行なら、合成した移動距離は5秒で5mになります。3・4・5の直角三角形です。
天井クレーンで荷をつるとき、2つの支点が支える力について正しいものはどれか。
- 荷の位置が近いほうの支点が、より大きな力を支える
- つねに両方が同じ力を支える
- 計算できない
- 支点の力は荷の質量とは無関係である
- 遠いほうの支点が大きな力を支える
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正解 1荷の位置が近いほうの支点が、より大きな力を支える
てこと同じ考え方です。荷に近い側ほど大きな力を受け持ちます。
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支点まわりのモーメントのつり合いから計算します。距離の比が力の比の逆になります。
鋼と銅の比重の関係として、正しいものはどれか。
- 鋼の比重は銅の比重より大きい
- 温度で逆転する
- 鋼の比重は銅の比重より小さい
- 比較できない
- 同じである
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正解 3鋼の比重は銅の比重より小さい
銅のほうが重い金属です。同じ体積なら銅のほうが質量が大きくなります。
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つり荷の質量を見積もるとき、材質の比重を知っていないと桁を間違えます。よく出る比較です。
天井クレーンのクレーンガーダにかかる荷重として、正しいものはどれか。
- 圧縮荷重だけがかかる
- 引張荷重だけがかかる
- 曲げ荷重がかかる
- せん断荷重だけがかかる
- ねじり荷重だけがかかる
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正解 3曲げ荷重がかかる
ガーダは両端をレールに支えられた橋です。真ん中に荷がぶら下がれば、橋がたわむ向きの力を受けます。
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フックには引張荷重と曲げ荷重が、シーブを通る巻上げ用ワイヤロープには引張荷重と曲げ荷重がかかります。部材ごとに違う組合せになります。
両振り荷重の説明として、正しいものはどれか。
- 急激に加わり、すぐに取り去られる荷重
- 向きも大きさも変わらず、一定のままである荷重
- 物体をねじるように働く荷重
- 向きは変わらず、大きさだけが時間とともに変わる荷重
- 向きと大きさが時間とともに変わる荷重
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正解 5向きと大きさが時間とともに変わる荷重
押したり引いたり、向きまで入れ替わる荷重です。同じ大きさでも部材にはいちばん厳しくなります。
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向きが変わらず大きさだけ変わるのは片振り荷重、一定のままなのは静荷重です。3つを並べて覚えると混ざりません。
水平な床面に置いた質量100kgの物体を床面に沿って引っ張るとき、動き始める直前の力の値に最も近いものはどれか。ただし、この物体と床面との静止摩擦係数は0.6、重力の加速度は9.8m/s2とする。
- 588N
- 98N
- 1,633N
- 980N
- 60N
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正解 1588N
物体の重さは 100×9.8＝980Nです。動き始める直前に働く最大静止摩擦力は、この980Nに静止摩擦係数0.6をかけた588Nです。引く力がこれを超えると動き出します。
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質量にそのまま摩擦係数をかけて60とするのがよくある間違いです。まず質量を重力の加速度で力（N）に直してから係数をかけます。
質量10kgの荷を、同じ長さの2本のロープを用いて2人でそれぞれ鉛直線に対し30度の角度で引き上げ支えているとき、1本のロープにかかる力の値に最も近いものはどれか。ただし、重力の加速度は9.8m/s2とし、ロープの質量は考えないものとする。
- 113N
- 98N
- 49N
- 28N
- 57N
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正解 557N
荷の重さは 10×9.8＝98Nです。ロープは鉛直線から30度傾いているので、1本の張力のうち上向きに効くのは 張力×0.866（30度の余弦）の分だけです。2本合わせて 張力×0.866×2＝98 なので、張力＝98÷1.732＝約57Nになります。
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単純に半分の49Nとするのが間違いです。角度が開くほど上向きに効く割合が小さくなり、張力はどんどん大きくなります。
同じ点に東向き3 kNと北向き4 kNの力を加える。合力の大きさはどれか。
- 3.5 kN
- 5 kN
- 7 kN
- 12 kN
- 1 kN
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正解 25 kN
直交する力なので三平方の定理を使う。3の二乗と4の二乗の和の平方根が5となる。
横行速度が3秒間で毎秒0.3 mから毎秒0.9 mまで一様に増えた。加速度はどれか。
- 毎秒毎秒0.2 m
- 毎秒毎秒0.3 m
- 毎秒毎秒1.8 m
- 毎秒毎秒0.6 m
- 毎秒毎秒0.1 m
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正解 1毎秒毎秒0.2 m
速度の変化量は毎秒0.6 mである。これを3秒で割ると毎秒毎秒0.2 mとなる。
水平な棒の支点の左0.8 mに300 Nの下向きの力がかかる。棒の重さを無視すると、右1.2 mでつり合う下向きの力はどれか。
- 450 N
- 120 N
- 360 N
- 240 N
- 200 N
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正解 5200 N
左右のモーメントが等しいので、300×0.8÷1.2＝200 Nとなる。腕が長い側では小さい力でつり合う。
水平床に置いた荷の垂直抗力が2000 N、最大静止摩擦係数が0.25である。滑り始める直前の摩擦力はどれか。
- 500 N
- 8000 N
- 1000 N
- 250 N
- 125 N
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正解 1500 N
最大静止摩擦力は垂直抗力と最大静止摩擦係数の積である。2000×0.25＝500 Nとなる。
断面積80平方ミリメートルの部材を軸方向に8 kNで引く。平均引張応力はいくらか。
- 640 MPa
- 1 MPa
- 0.1 MPa
- 10 MPa
- 100 MPa
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正解 5100 MPa
8000 Nを80平方ミリメートルで割ると100 N毎平方ミリメートルとなる。これは100 MPaに等しい。
理想的な滑車装置で、荷を支えるロープ部分は4本で平行に鉛直である。荷を0.5 m上げるのに引くロープの長さはどれか。
- 4 m
- 0.5 m
- 0.25 m
- 0.125 m
- 2 m
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正解 52 m
4本の支持部分がそれぞれ0.5 m短くなる。その合計2 mを引き取る必要がある。
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掲載問題は公式過去問の転載ではなく、同じ論点を問うオリジナル問題です。
内容には万全を期していますが誤りが含まれる可能性があります。受験にあたっては必ず公式資料をご確認ください。
問題データ最終更新：2026-11-04