第33回 臨床工学技士国家試験 午前 第80問
医用機械工学第33回午前
第33回 臨床工学技士国家試験 午前 第80問（医用機械工学）の正答は 2 です。モーメント＝力×（回転中心から作用線までの垂直距離）。
問題
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。
- 1. J sinβ＋Ma sinθ－Wb＝0
- 2. Ma sinθ－Wb＝0 ✓
- 3. J cosβ＋Ma cosθ－Wb＝0
- 4. Ma cosθ－Wb＝0
- 5. Ma－Wb＝0
正答：2番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 9.1%参考値
11人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：2番 — Ma sinθ－Wb＝0
モーメント＝力×（回転中心から作用線までの垂直距離）。図では、JはO点に向かって作用し、Mは距離aの点で棒と角θをなして左上へ引き、Wは距離bの棒の端で真下に作用する。
【各選択肢の解説】
1. J sinβ＋Ma sinθ－Wb＝0
❌ 誤り。Jの作用線は回転中心Oを通るので腕の長さが0で、モーメントを生まない。しかもJ sinβには距離が掛かっておらずモーメントの次元でない。正しくはJの項は入らず Ma sinθ－Wb＝0 である。
❌ 誤り。Jの作用線は回転中心Oを通るので腕の長さが0で、モーメントを生まない。しかもJ sinβには距離が掛かっておらずモーメントの次元でない。正しくはJの項は入らず Ma sinθ－Wb＝0 である。
2. Ma sinθ－Wb＝0
✅ 正しい。Mの棒に垂直な成分M sinθが距離aでO点まわりに反時計回りのモーメントMa sinθを生み、真下のWが距離bで時計回りのモーメントWbを生む。静止しているので両者がつり合う（＝正答）。
✅ 正しい。Mの棒に垂直な成分M sinθが距離aでO点まわりに反時計回りのモーメントMa sinθを生み、真下のWが距離bで時計回りのモーメントWbを生む。静止しているので両者がつり合う（＝正答）。
3. J cosβ＋Ma cosθ－Wb＝0
❌ 誤り。Jの項は不要で、M cosθは棒に平行な成分でモーメントを生まない。正しくはMで効くのは棒に垂直な成分M sinθである。
❌ 誤り。Jの項は不要で、M cosθは棒に平行な成分でモーメントを生まない。正しくはMで効くのは棒に垂直な成分M sinθである。
4. Ma cosθ－Wb＝0
❌ 誤り。M cosθは棒に沿った成分で、回転させる働きがない。正しくはMa sinθである。
❌ 誤り。M cosθは棒に沿った成分で、回転させる働きがない。正しくはMa sinθである。
5. Ma－Wb＝0
❌ 誤り。Mは棒に垂直に作用していないのに角度を考えていない。正しくは垂直成分を取ってMa sinθとする。
❌ 誤り。Mは棒に垂直に作用していないのに角度を考えていない。正しくは垂直成分を取ってMa sinθとする。
【試験対策ポイント】
途中式（O点まわり、反時計回りを正）
- J：作用線がOを通る → 0
- M：垂直成分M sinθ × 距離a → ＋Ma sinθ
- W：棒に垂直（真下）× 距離b → －Wb
- つり合い：Ma sinθ－Wb＝0
- モーメント＝F×r×sinθ（θは力と腕のなす角）
- 回転中心を通る力（支点の反力など）はモーメント0
- 棒に平行な成分（cos側）は回転に効かない
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