消防設備士乙種6類　② 機械材料と荷重・応力

金属材料（鋼・鋳鉄・非鉄金属）の特性、引張・圧縮・せん断・曲げなどの荷重の種類、応力とひずみの関係、安全率の考え方を学ぶ分野です。消火器本体の材質選定や強度設計を理解する基礎となります。応力＝力÷断面積などの計算問題は頻出のため、公式と単位を正確に押さえることが重要です。

この分野の問題80問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。

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第101問金属の一般的な性質について、常温（20℃）で液体である例外の金属はどれか。

A鉄
Bアルミニウム
C水銀
D銅

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正解：C．水銀

金属は一般に常温で固体ですが、水銀は例外として常温で液体です。

消防設備士乙種6類 ② 機械材料と荷重・応力

第101問金属の一般的な性質について、常温（20℃）で液体である例外の金属はどれか。

第102問ハンマーなどで叩くと平面的に広がる金属の性質を何というか。

第103問金属を引っ張ると鉄棒のように細長く延びる性質を何というか。

第104問加熱し圧力をかけ、鍛えながら目的の形に変形させる加工法を何というか。

第105問金属を加熱して溶かし、金型などに入れて成形する加工法を何というか。

第106問金属の熱や電気の伝わりやすさ（伝導率）について、一般的な特徴はどれか。

第107問合金の特徴として、比重は成分金属から算出した値と比べてどうなるか。

第108問合金の特徴として、融点は一般に成分金属の平均値と比べてどうなるか。

第109問合金の特徴として、硬さは一般に成分金属と比べてどうなるか。

第110問合金の特徴として、耐食性（さびにくさ）は一般にどうなるか。

第111問合金の特徴として、熱と電気の伝導率は成分金属の平均値と比べてどうなるか。

第112問材料に必要な性能を与える目的で加熱したり冷却したりする操作を何というか。

第113問鉄鋼材料を高温加熱し、水中または油中で急冷する熱処理を何というか。

第114問焼入れの主な目的はどれか。

第115問焼入れしたものを低い温度で再加熱し、徐々に冷却する熱処理を何というか。

第116問焼戻しの主な目的はどれか。

第117問鉄鋼材料を高温加熱し、一定時間保った後、徐々に冷却する熱処理を何というか。

第118問鉄鋼材料を加熱後、大気中で冷却する熱処理を何というか。

第119問金属の表面層に炭素成分を浸み込ませるように焼いて硬化させる方法を何というか。

第120問エポキシ樹脂などを用いて配管の内部などを塗装する防食方法を何というか。

第121問亜鉛メッキを施した鋼板の一般的な呼称はどれか。

第122問すずメッキを施した鋼板の一般的な呼称はどれか。

第123問クロム、銅、ニッケルをメッキに用いた場合、鋼材に傷がつくとどうなるか。

第124問鉄鋼は鉄と何の合金か。

第125問炭素鋼において、炭素の含有量が多いほど材料の性質はどうなるか。

第126問炭素鋼において、炭素の含有量が少ないほど材料の性質はどうなるか。

第127問鉄に炭素が約2〜6.67％含まれた合金で、もろいが鋳造性に優れているものを何というか。

第128問低炭素鋼にクロムやニッケルを含んだ合金で、耐食性に優れているものはどれか。

第129問銅の一般的な特徴として誤っているものはどれか。

第130問銅や銅の合金の表面に生じる緑色のさびを何というか。

第131問銅と亜鉛の合金を何というか。

第132問銅とすずの合金を何というか。

第133問銅とすずに少量のりんを加えた合金を何というか。

第134問アルミニウムの比重は鉄の約何分の1か。

第135問アルミニウムに銅や少量のマグネシウム、マンガンを添加した合金を何というか。

第136問アルミニウムの表面に人工の酸化被膜を作ったものを何というか。

第137問ニッケルにクロムを加えた合金で、電熱線などに使われるものはどれか。

第138問すずと鉛の合金を何というか。

第139問すずや鉛を主成分とし、アンチモンや銅などを加えた軸受合金の総称はどれか。

第140問円筒や円錐の外面にねじ山をつけたものを何というか。

第141問円筒の内面にねじ山をつけたものを何というか。

第142問ねじの直径をミリメートルで表したものを何というか。

第143問ボルトに「M10」と表示されている場合、この「10」は何を表しているか。

第144問隣り合うねじ山の間隔を何というか。

第145問ねじのらせんが軸に対して傾いている角度を何というか。

第146問ねじが振動等で緩まないようにする方法として適切でないものはどれか。

第147問物体に対して外部から働く力を何というか。

第148問荷重が働いたとき、それに抵抗しようとして物体内部に生じる力を何というか。

第149問物体を引き伸ばすように働く荷重を何というか。

第150問物体を押し縮めるように働く荷重を何というか。

第151問物体を押し曲げるように働く荷重を何というか。

第152問物体を引きちぎるように働く荷重を何というか。

第153問物体をねじるように働く荷重を何というか。

第154問時間的に変化しない一定の大きさの荷重を何というか。

第155問繰り返し加わる荷重や急激に加わる荷重などを総称して何というか。

第156問方向の異なる外力が交互に加わる荷重を何というか。

第157問ハンマーで材料を打つなど、急激に加わる荷重を何というか。

第158問応力の大きさを求める公式として正しいものはどれか。

第159問応力の単位として一般的に用いられる「MPa」は何と読むか。

第160問1MPaをNとmmを用いて表したとき正しいものはどれか。

第161問断面積100mm2のリベットに3000Nのせん断荷重が加わったときのせん断応力はいくらか。

第162問直径20mmの丸棒の断面積として最も近い値はどれか（円周率は3.14とする）。

第163問断面積314mm2の丸棒に6280Nの引張荷重が作用しているときの引張応力はいくらか。

第164問主に上部からの荷重を支えるために水平に架け渡される細長い部材を何というか。

第165問はりの両端が固定支持されているものを何というか。

第166問一端のみ固定して他端は自由に動くようにしたはりを何というか。

第167問両端を自由に動くように支えたはりを何というか。

第168問単位長さ当たりの荷重が一定の割合で加わる荷重を何というか。

第169問断面積が同じ場合、上下の曲げ荷重に対して最も強いはりの断面形状はどれか。

第170問物体に荷重が加わって変形したとき、変形した量のもとの長さに対する比を何というか。

第171問ひずみを求める公式として正しいものはどれか。

第172問もとの長さ200cmの金属棒に引張荷重を加え208cmに伸びたときのひずみはいくらか。

第173問荷重（応力）と伸び（ひずみ）が比例する限界点を何というか。

第174問比例限度において荷重と伸びが比例する関係を何の法則というか。

第175問荷重を取り除くと、伸びていた部分がもとの長さに戻る限界点を何というか。

第176問弾性限度を超え、荷重を取り除いても元に戻らなくなった変形を何というか。

第177問応力ひずみ図において、荷重が増加しないのに急激に伸びが増加し始める点を何というか。

第178問材料が耐え得る最大の荷重時の応力を何というか。

第179問材料を安全に使用することのできる最大の応力を何というか。

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