第51回 作業療法士国家試験 午前 第69問

■ 正答：2番 — 60N 輪軸は機械的利益を利用した装置で、大きさの異なる2つの車輪にかかるモーメントのバランスから力を求めます。問題では図の輪軸における半径比から、物体の重さ（180N）を支えるのに必要な力を計算する必要があります。 --- 【各選択肢の解説】 1. 20N ❌ 誤り。この値は計算過程の誤りで、輪軸の力学的利益を正しく適用していません。 2. 60N ✅ 正しい。18kg＝180Nの物体に対し、輪軸の半径比が3:1の場合、必要な力は180N÷3＝60Nとなります。 3. 180N ❌ 誤り。これは物体の重さそのもので、輪軸を使わない場合の力です。輪軸による力の軽減が反映されていません。 4. 540N ❌ 誤り。この値は計算が逆方向で、輪軸の原理に反しています。 5. 1,620N ❌ 誤り。この値は18kgを過度に換算した結果で、問題条件と合致しません。 --- 【試験対策ポイント】 • 輪軸の原理：力×小車輪の半径＝荷重×大車輪の半径 • 18kg＝180N（100gで1Nから逆算） • 図から半径比を読み取ることが解答の鍵