正答2
解説
正解は2です。
トルクは「力×回転軸から作用点までの距離」で求めます。
図では股関節中心Aから作用点Bまでの距離が30cmと示されています。
【計算】
トルク=力×距離なので、力=トルク÷距離です。
距離30cmを単位をそろえて0.3mにします。
力=30Nm÷0.3m=100Nです。
1kgfは約9.8Nなので、100N÷9.8≒10.2kgfです。
【選択肢別解説】
1:× 5.1kgfは約50Nで、距離を60cmとして計算した場合の値です。
2:○ 上の計算のとおり、作用点Bに必要な力は約10.2kgfです。
3:× 15.3kgfは約150Nで、30Nmを生じさせるには距離20cmが必要な値です。
4:× 20.4kgfは約200Nで、距離15cmの場合の値です。
5:× 25.5kgfは約250Nで、距離12cmの場合の値です。
【ポイント】
トルクの計算では、まず長さをmに、力をNにそろえることが大切です。
kgfへの換算は9.8で割る、と覚えておきましょう。