PTカコモン理学療法士国家試験 過去問・解説

第57回 理学療法士国家試験 午前 第12問

運動学第57回午前

第57回 理学療法士国家試験 午前 第12問（運動学）の正答は 4 です。肘関節を支点とするてこで、筋力Fによる回転（モーメント）と荷重4 kgwによるモーメントがつり合う。

問題
図の前腕と手を支える肘関節屈筋の力Fはどれか。ただし、Cos 45° = 0.71 とする。
第57回午前第12問 図
  1. 1. 約20 kgw
  2. 2. 約25 kgw
  3. 3. 約30 kgw
  4. 4. 約35 kgw ✓
  5. 5. 約40 kgw

正答：4番

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この問題の正答率（PTカコモン利用者の実データ）

初回正答率 28.3%難問

53人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）

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、PT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：4番 — 約35 kgw

肘関節を支点とするてこで、筋力Fによる回転（モーメント）と荷重4 kgwによるモーメントがつり合う。Fは垂直線に対して45°傾いているので、前腕に垂直な成分（F×cos45°）だけがモーメントを生む。

【各選択肢の解説】

図の読み方：支点から力点までの距離4 cm、支点から荷重点までの距離25 cm、荷重4 kgwは下向き、前腕は水平。Fと垂直線のなす角が45°。

途中式：

  • 荷重のモーメント＝4 kgw×25 cm＝100 kgw・cm
  • Fの垂直成分＝F×cos45°＝0.71F
  • Fのモーメント＝0.71F×4 cm＝2.84F kgw・cm
  • つり合い：2.84F＝100　→　F＝100÷2.84≒35.2 kgw
1. 約20 kgw
❌ 誤り。20×2.84≒57 kgw・cmで、荷重のモーメント100に足りない。正しくは、つり合うFは約35 kgwである。
2. 約25 kgw
❌ 誤り。25×2.84＝71 kgw・cmで、100に足りない。正しくは約35 kgw。
3. 約30 kgw
❌ 誤り。30×2.84≒85 kgw・cmで、100に足りない。正しくは約35 kgw。
4. 約35 kgw
✅ 正しい。（＝正答）35×2.84≒99 kgw・cmで、荷重のモーメント100とほぼつり合う。力点が支点に近く（4 cm）、さらに斜めに引くため、荷重より大きな筋力が必要になる。
5. 約40 kgw
❌ 誤り。40×2.84≒114 kgw・cmで、100を超える。正しくは約35 kgw。

【試験対策ポイント】

  • モーメント＝力×支点から作用線までの垂直距離（または、てこに垂直な力の成分×距離）
  • 角度がある力は、てこに垂直な成分だけを使う。本問は垂直線との角が45°なので cos45°（＝sin45°＝0.71）
  • 「支点に近い位置を斜めに引く筋」は、持つ物の重さの何倍もの力を出している
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ST-Toolbox編集部（リハビリテーション領域の国家資格を持つ現役専門職が運営）が、理学療法士領域の有資格者の知見と標準的な教科書・ガイドラインに基づいて作成・点検しています。解説の下書きにはAIを活用し、人が確認・点検したうえで公開しています。

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