消防設備士 甲種第2類 消防関係法令・基礎知識 練習問題 第53問: 重さ400 Nの荷物を1個の動滑車でつり、ロープの一端を天井に固定して、他端を人が真上に引いて荷物を0.5 m持ち上げた。ロープと滑車の重さ及び摩擦は無視する。

動滑車1個では荷物を2本のロープで支えるので、引く力は荷物の重さの半分の200 Nになる。その代わり、荷物を0.5 m上げるには両側のロープをそれぞれ0.5 m縮める必要があり、引く長さは2倍の1 mになる。

仕事は200 N×1 m＝200 Jで、荷物の位置エネルギーの増加400 N×0.5 m＝200 Jと一致する（仕事の原理）。

肢1は引く長さを荷物の上昇距離と同じにして200 N×0.5 mとした値。

肢2は引く力を荷物の重さのまま400 Nとし、1 mを掛けた値。

肢4は仕事の値は合っているが、引く長さを荷物の上昇距離と同じ0.5 mとしている。