平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-20 剛体の回転運動、並進運動
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円柱の回転加速度をβとすると $ Iβ = (T-F)r $ なる。 並進運動の方程式は $ ma = T+F $ となる 円柱と床は滑りがないため、 $ a = rβ $ 以上3式と、$ I = \fr […]
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平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-19 曲がった棒の先端のモーメント
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$ L×Fsin45°＋２R×Fcos45° = \frac{ 1 }{\sqrt{2}}LF + \sqrt{2}RF $ [解答]② 力Fを垂直方向と水平方向に分解する。 水平方向の力は、長さLとの間に右回りのモ […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-17 はり(自由・固定・単純支持)の境界条件
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[解答]④ 参考：平成25年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-17 固定端、支持端、自由端の境界条件
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-16 1自由度振動系の運動方程式と変位の伝達率と減衰比
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設問の系運動方程式は $ m\ddot{ x } +c\dot{ x }+kx= Fsinωt$ 固有角振動数は $ ω_n = \sqrt{\frac{ k }{ｍ}} = 2$ 減衰比は $ ζ = \frac […]
特許情報をまとめたいと考えていますが、情報が多すぎます。どうすればよいですか？
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Q:特許情報をまとめたいと考えていますが、情報が多すぎます。どうすればよいですか？ A:日本の2009年の特許出願件数は年間35万件です。これらは特許出願から1年6カ月を経過すると公開され、 将来特許として成立する可能性 […]
高速充電は、電池側の技術も高度なものになりますが、電池に供給する電力的にも非常に大きな電力が必要になり、 電力の供給側にも高度な技術が必要となります。
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Cレート 電池にはどれだけ電気を溜めることが出来るかという容量がきまっています。 この容量全部に充電(満充電)する、または放電する電流のことを「Cレート」で表し、 1時間でその電池の容量全部に充電できる電流の大きさを「1 […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-15 回転軸まわりの慣性モーメントと固有角振動数
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与えられた系では、減衰がないので固有角振動数は $ω=\sqrt{\frac{kl^2}{J}}$ ここで、回転軸まわりの慣性モーメントは、質点mが距離2ｌの位置にあるので、 $ω=\sqrt{\frac{kl^2}{4 […]
スイスの鉱山で使われている電気で動く大型トラック。外部から電源を与える必要が全くないそうです。一体どんな仕組みなのでしょう？
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world’s largest electric vehicle never has to be recharged スイスのビエルにある採石場では、世界最大の電気自動車である110トンのダンプトラックを使っ […]
半世紀に及ぶ水素の熱狂から得られる教訓は、水素技術はすぐには普及しないということである。研究開発にお金をかけるだけでは十分ではない。技術をスケールアップさせ、コストを削減するためには、包括的で持続的な公的支援が必要である。
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Moving hydrogen from hype to hope “気候目標を達成するためのヨーロッパの努力の中で、水素には極めて重要な役割があると思う」とフランズ・ティメルマン氏は述べた。そして、気候変動 […]
日本は、水素自動車からは撤退して電気自動車の普及に力を入れるべき説得力のあるデータがこちら
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引用：https://cleantechnica.com/2020/06/10/this-stunning-chart-shows-why-battery-electric-vehicles-win/ Th […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-14 ラプラス変換とラプラス逆変換
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$ f(t) = \frac{1}{5}(L^{-1}[\frac{-1}{s+2}+\frac{1}{s-3}]) = \frac{1}{5}e^{-2t}+\frac{1}{5}e^{3t} = \frac{1}{5 […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-13 フィードバック伝達関数の簡略化
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$G_1$、$G_2$、$G_4$をの系をまとめると $ \frac{ G_1G_2 }{ 1+G2G4 }$ となる。 次に全体をまとめると $ \frac{ \frac{ G_1G_2 }{ 1+G2G4 } }{ […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-12 フィードバック制御系の安定性
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図より、伝達関数は $ \frac{C(s)P(s)}{ 1+C(s)P(s) } =\frac{\frac{K_p}{ s-2 }}{ 1+\frac{K_p}{ s-2 } } =\frac{K_p}{ s-2+K_ […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-11 制御工学のオーバーシュート等パラメータの意味
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[解答]④ [参考] 慶應大学講義 制御工学同演習第二回 制御系設計とは，複素数とラプラス変換
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-10 オイラーの公式から算出する熱応力によって発生する座屈を求める
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温度上昇によって発生する熱応力は $ σ = -Eε = -E\frac{ λ }{ L } = -EαΔT$ である。 熱応力によって座屈するので $ -\frac{ πd^2 }{ 4 }EαΔT = -\frac […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-9 薄肉円筒圧力容器に生じる円周応力と軸応力
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$ σ_θ = \frac{ Pr }{ t } ＝\frac{ 3.0×10^{6}×\frac{ 370×10^{-3} }{ 2 } }{ 2.5×10^{-3} }=222×10^6$ $ σ_z = \frac […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-8 ねじりモーメントを受ける丸棒のモールの応力円
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モールの応力円は下記式となる。 $(σ_x^{ ’ }-\frac{σ_x＋σ_y}{ 2 })^{ 2 }+τ^{ 2 }_{x^{ ’ }y^{ ’ }}=\frac{ 1 }{ 4 }(σ_x-σ_y)^{2}++ […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-7 カスチリアノの定理を用いてひずみエネルギーから反力を求める例題
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カスチリアノの定理より、A点における支持反力Rによるひずみは$d_R$は $ ｄ_R = \frac{ \partial U }{ \partial R } = \frac{ \partial }{ \partial […]
平成26年度技術士第一次試験問題［機械部門］ 専門科目Ⅲ-6 両端単純支持はりの集中荷重と等分布荷重
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[解答]① 曲げ応力ははりの中央で最大となるから 集中荷重では、$ M_{max} = \frac{ P }{ 2 }・\frac{ L }{ 2 } = \frac{ PL }{ 4 }$ 等分布荷重では、$ M_{m […]