第33回 臨床工学技士国家試験 午前 第80問

回転中心Oのまわりのモーメント（力×腕の長さ）のつり合いを立てる問題。棒が静止＝O点まわりの時計回りと反時計回りのモーメントが等しい。図の配置から、力Mと荷重Wそれぞれのモーメントが釣り合う式を正しく表すのは選択肢2。

【各選択肢の解説】

モーメント＝力×（回転軸から作用線までの垂直距離）。棒が角度θで静止するとき、力の作用方向と腕のなす角に応じてsinθが掛かる。図の幾何配置から、力Mと荷重Wのモーメントを腕の長さとsinθで表し、O点まわりで両者が釣り合う（差が0になる）関係を正しく示すのは選択肢2。選択肢1・3は余分な項（J）を含み、4・5は三角関数の扱い（cos）や項が不適切で、静止のつり合い式にならない。

【試験対策ポイント】

モーメント（トルク）のつり合い：

• モーメント＝力 × 腕の長さ（回転軸から作用線までの垂直距離）
• 静止（つり合い）条件：Σモーメント＝0（時計回り＝反時計回り）
• 力が腕に対して角度θを持つとき、有効な腕はsinθ分だけ効く