はじめに

以下は,三級海技士(機関)の筆記試験 「機関3」の計算問題(3)に関する過去問題です。
※ 出題は,平成22年10月から令和7年7月定期試験までの問題を調べたものです。(類)は,類似の問題を示します。解答は一緒です。平成=H,令和=Rに年/月を数字で示しております。

摩擦

〔問題1〕

長さ6mの水平な平板に98㎏の物体を置き,平板の一端を水平面から1m持ちあげたとき,物体が滑り始めた。このときの摩擦力及び摩擦係数(静摩擦係数)は,それぞれいくらか。
注:計算は,SI(国際単位系)又は重力単位系いずれで行ってもよい。
【出題:H24/07】

〔問題2〕

水平面上に置かれた80㎏の物体を水平面に対し30°上向きに作用する力で引っ張った場合,物体が水平に動き始めるのに要する力は,いくらか。ただし,静摩擦係数は0.3とする。
注:計算は,SI(国際単位系)又は重力単位系いずれで行ってもよい。
【出題:H22/02,H27/02,R07/04(60kg,45°,0.3)】

金属の熱膨張

〔問題1〕

温度20℃のとき,内径が24.9㎝の蒸気管は,温度260℃になると,内側断面積は,何平方センチメートル増加するか。ただし,管材の線膨張率を1.2×10-5℃-1とする。
【出題:H26/04】

上記のような問題様式で、以下の値で問題が出題されています。
〔H23/02〕温度30℃,内径が50㎝,温度250℃,管材の線膨張率を1.1×10-5℃-1
〔H30/10〕温度20℃,内径が25㎝,温度280℃,管材の線膨張率を1.2×10-5℃-1
〔R07/07〕温度25℃,内径が25㎝,温度300℃,管材の線膨張率を1.2×10-5℃-1

〔問題2〕

直径150㎜,長さ300㎜の鋼の円柱の温度が80℃上昇したとき,円柱の体積の増加は,いくらか。ただし,この鋼の線膨張率は,1.2×10-5℃-1とする。
【出題:H23/07】

上記のような問題様式で、以下の値で問題が出題されています。
〔H29/07〕直径200mm,長さ500mm,温度60℃,線膨張率1.2×10-5℃-1
〔R02/02〕直径200mm,長さ600mm,温度50℃,線膨張率1.2×10-5℃-1

バネの伸縮

〔問題〕

8000N{800kgf}の荷重を加えて25㎜圧縮したコイルバネを,さらに5㎜圧縮するには,いくらの荷重を追加すればよいか。また,この5㎜の圧縮に要する仕事は,いくらか。
注:計算は,SI(国際単位系)又は重力単位系いずれで行ってもよい。
【出題:H27/04】

上記のような問題様式で、以下の値で問題が出題されています。
〔R01/10〕7000N{700kgf}の荷重,25㎜圧縮,さらに10㎜圧縮,また,この10㎜の圧縮に要する仕事は

ポアソン比

〔問題〕

直径5㎝,長さ0.4mの丸鋼棒に,長さの方向に引張荷重を加えたところ0.08㎝伸びたとすれば,丸鋼棒の直径は何センチメートルになるか。ただし,ポアソン数を10/3とする。
【出題:H24/02】

ベルトの伝達動力

〔問題〕

平ベルトによる伝動装置において.ベルトの張り側の引張り力が2100N{210kgf}ゆるみ側の引張り力が820N{82kgf},ベルトの速さが25m/sで逆転されている場合,ベルトの伝える動力は,いくらになるか。ただし,ベルトの厚さ及びすべりは無視するものとする。
注:計算は,SI(国際単位系)又は重力単位系いずれで行ってもよい。
【出題:R03/07】

三級海技士(機関)800題 問題と解答【2026年版】機関技術研究会 (著)