問題
【問題 20】 図のように、重心がGの位置にある物体の先端Aを矢印の方向に押してゆっくり傾けていくとき、この物体が自ら倒れはじめるのは、どの状態を過ぎたときか。ただし、物体は床の上を滑らないものとし、選択肢の図に示された破線は、AおよびGからの鉛直下向き方向を表している。
1） 1
2） 2
3） 3
4） 4
5） 5
正答
3） 3
まず結論
正答は 3） 3 です。
この問題の要点
- 物体が倒れ始める条件を重心の位置で判断する
- 正答につながるキーワードを本文中から拾う
- 似た用語・装置・数値を混同しない
- 次に同じ形式で出たときの判断手順を作る
解説
物体は、重心から下ろした鉛直線が支持基底の内側にある間は倒れにくく、支点を越えると自重によって倒れ始めます。選択肢の図では、重心Gからの鉛直線と床との接点の位置を確認します。
転倒の境界は、重心Gからの鉛直線が床と接する端の支点と一致する状態です。それを越えると重力のモーメントが倒れる向きに働き、押す力を加えなくても転倒が進みます。
選択肢を見分けるポイント
- 重心からの鉛直線が支持範囲内かを見る
- 支点を越えると復元せず倒れる向きに回転する
- 問題文の「床の上を滑らない」という条件も読む
まとめ
この問題では、物体が倒れ始める条件を重心の位置で判断する ことが中心です。正答だけを覚えるのではなく、なぜ他の選択肢が外れるのかを一言で説明できる状態にしておくと、類題でも得点しやすくなります。
次に復習したいテーマ
- 重心と安定性
- モーメント
- 支持基底
出典
出典：第46回 第2種ME技術実力検定試験 午前問題 公式公開PDFより