玉掛け実技の計算問題アプリ|質量目測とワイヤ選定

このページでは、玉掛け技能講習の実技試験で出る計算問題(質量目測とワイヤロープの選定)を練習できるアプリを無料で公開しています。

アプリのインストールや会員登録は一切不要です。
スマホ・パソコンのブラウザから、そのまま計算問題を解けます。

「質量目測の公式は聞いたけど、本番で手が止まりそう…」
「直径で出たら?厚さがmmだったら?ちゃんと計算できるか不安…」

そんな方のために、形状・材質・寸法が毎回ランダムに変わる計算ドリルを作りました。
同じ問題がくり返し出ることはほとんどないので、何回でも新しい問題で練習できます。
講習の前日や当日の休み時間に、スマホでサッと確認しておきましょう。

こんな方におすすめ

  • これから玉掛け技能講習を受講する方
  • 実技試験の質量目測やワイヤロープの選定に不安がある方
  • 計算の流れを、本番前にもう一度確認しておきたい方

この計算アプリでできること

本アプリは、玉掛け技能講習の実技試験で出題される計算問題だけに特化した無料の練習アプリです。
答えを入力すると、その場で正誤判定と、途中の式まで含めた解き方が表示されます。

  • 質量目測ドリル(無料・何問でも)
    角材・板・丸棒・パイプの4つの形状と、鋼・鋳鉄・銅・鉛・アルミニウム・コンクリートの材質がランダムに出題されます。形状をしぼって練習することもできます。
  • ワイヤロープ選定ドリル(無料はお試し3問)
    荷の質量とつり角度から、使える一番細いワイヤロープの径を選びます。張力増加係数と基本安全荷重の表を見ながら解けます。
  • 本番形式の30点模試(完全版)
    質量目測4問とワイヤロープの選定2問を本番と同じ流れで解き、30点満点で採点します。
  • 早見表・公式まとめ(無料)
    比重表・張力増加係数・基本安全荷重表と、体積の公式をいつでも確認できます。
  • 成績の自動保存
    解いた問題数と正解数は、お使いの端末に自動で記録されます。

ワイヤロープ選定ドリルの続きと30点模試は、noteで販売中の実技対策ガイドの購入者特典(完全版アプリ)で使えます。
合図のポイントや試験本番の流れ、一発アウトになる動作など、計算以外の実技対策もまとめて確認できます。

→ 玉掛け技能講習の実技試験の内容を全解説【完全ガイド】(note・980円)

玉掛けの実技試験で出る計算問題とは

玉掛け技能講習の実技試験は、教習所によって異なりますが、主に次の4つで採点されます。

項目配点
質量目測(4問)20点(各5点)
ワイヤロープの選定(2問)10点(各5点)
合図20点
玉掛け作業50点
合計100点(70点以上で合格)

このうち質量目測とワイヤロープの選定の30点が、計算問題です。
合図や玉掛け作業は体を動かして覚える部分ですが、計算は公式と手順さえ覚えれば確実に点が取れる部分です。

逆に、本番で計算の手順が飛んでしまうと、ここでまとめて点を落としてしまいます。
実技の当日にあわてないよう、事前に何問か解いて手を慣らしておくのがおすすめです。

実技試験で覚えておくことの全体像は、玉掛けの実技で覚えることは『質量目測』と『ワイヤーロープの選定法』でも解説しています。

質量目測の解き方

質量目測は、荷の寸法と材質から荷の重さ(質量)を計算する問題です。
使う公式は次の1つだけです。

質量(t)= 体積(m³)× 比重

まず荷の体積を出して、そこに材質の比重を掛けます。
寸法や材質が変わっても、「体積を出して、比重を掛ける」という流れは同じです。

形状ごとの体積の求め方

  • 角材(直方体):縦 × 横 × 高さ
  • 板(鋼板など):長さ × 幅 × 厚さ
  • 丸棒(円柱):半径 × 半径 × 3.14 × 長さ
  • パイプ(鋼管):(外側の半径 × 外側の半径 − 内側の半径 × 内側の半径)× 3.14 × 長さ

円周率は3.14で計算するのが一般的です。
パイプは「外側の丸棒から、内側の空洞の丸棒を引く」と考えると覚えやすくなります。

比重表(1m³あたりの質量)

比重は、その物質1m³あたりの質量(t)を表します。
試験でよく使う値は次のとおりです。

物質比重(t/m³)
鉛11.4
銅8.9
鋼7.8
鋳鉄7.2
アルミニウム2.7
コンクリート2.3
土2.0
水1.0
木材(カシ)0.9
木材(スギ)0.4

※土は見かけの値、木材は乾燥時の値です。講習で配られるテキストの表がある場合は、そちらの値を使ってください。

質量目測でミスしやすい3つのポイント

計算そのものは掛け算だけですが、次の3つでつまずく人が多いです。

  • 直径で出題されたのに、そのまま計算してしまう
    丸棒やパイプの寸法が「直径」で出たら、必ず2で割って半径にしてから計算します。
  • 厚さがmmのまま計算してしまう
    鋼板の厚さは「22mm」のようにmmで出ることが多いです。1000で割ってmに直してから掛けましょう(22mm=0.022m)。
  • 比重を掛け忘れる
    体積(m³)を出したところで終わってしまうミスです。最後に必ず比重を掛けて、単位をt(トン)にします。

アプリの質量目測ドリルでは、この3つのパターン(直径で出題・厚さがmm・材質の違い)がくり返し出るようにしてあります。

【例題】鋼板の質量目測

長さ2.0m、幅1.5m、厚さ20mmの鋼板(比重7.8)の質量を求めてみましょう。

  1. 厚さをmに直す:20mm ÷ 1000 = 0.02m
  2. 体積を求める:2.0 × 1.5 × 0.02 = 0.06m³
  3. 質量を求める:0.06 × 7.8 = 0.468t

答えは約0.47t(約468kg)です。

ワイヤロープの選定の解き方

ワイヤロープの選定は、質量目測で出した荷を安全に吊れるワイヤロープの太さ(径)を選ぶ問題です。
次の式で、ワイヤロープ1本にかかる荷重を出します。

ワイヤ1本あたりの荷重 = 質量 ÷ 本数 × 張力増加係数

2本のワイヤロープで吊ると、1本にかかる重さは半分になります。
ただしワイヤロープが斜めになると、つり角度が大きいほど1本にかかる力が大きくなるため、その分を張力増加係数で上乗せします。

張力増加係数(つり角度)

つり角度張力増加係数
0°1.00
30°1.04
60°1.16
90°1.41
120°2.00

つり角度とは、2本のワイヤロープがフックのところで作る角度のことです。
120°では係数が2.00になり、2本つりでもワイヤ1本に荷の質量と同じだけの力がかかってしまいます。

ワイヤロープの基本安全荷重表(6×24 A種)

ワイヤロープの径基本安全荷重
8mm0.52t
9mm0.67t
10mm0.83t
12mm1.2t
14mm1.6t
16mm2.1t
18mm2.7t
20mm3.3t
22mm4.0t
24mm4.8t
26mm5.6t
28mm6.5t
30mm7.5t

基本安全荷重は、ワイヤロープ1本で真っすぐ吊ったときに安全に吊れる重さの目安です。
計算で出した「1本あたりの荷重」以上の値を持つ径のうち、一番細いものを選びます。

【例題】鋼板を2本つりで吊る場合

先ほどの鋼板(約0.47t)を、2本つり・つり角度60°で吊るときのワイヤロープを選んでみましょう。

  1. 基本の荷重:0.47 ÷ 2 = 0.235t
  2. 張力増加係数を掛ける:0.235 × 1.16 = 0.2726t
  3. 安全荷重表で選ぶ:0.2726t以上で一番細いのは8mm(0.52t)

この場合は8mmのワイヤロープで吊ることができます。
アプリでは、荷の質量とつり角度を変えた問題を練習できます(無料版はお試し3問)。

計算アプリの使い方

  1. メニューから「質量目測ドリル」を選びます。上の「角材・板・丸棒・パイプ」のボタンで、形状をしぼって練習することもできます。
  2. 条件と図を見て計算し、答えをトン(t)で入力して「答え合わせ」を押します。小数第2位まで入力すればOKです(10t以上は小数第1位まで)。
  3. 正誤と解き方が表示されます。「この荷を吊るワイヤロープを選ぶ」を押すと、同じ荷でワイヤロープの選定問題に進めます。
  4. わからないときは「比重表・公式を見る」から、いつでも表と公式を確認できます。

当日の実技試験の流れや注意点は、玉掛け技能講習の実技試験で失敗しない5つの方法を完全ガイドもあわせてどうぞ。

よくある質問

無料で使えますか?

質量目測ドリルと早見表は無料・登録不要で、何問でも使えます。
ワイヤロープ選定ドリルは3問までお試しできます。続きと30点模試は、noteの実技対策ガイドの購入者特典(完全版)で使えます。

アプリのインストールは必要ですか?

不要です。このページを開くだけで、スマホでもパソコンでもそのまま動きます。
App StoreやGoogle Playからダウンロードする必要はありません。

答えはどこまで正確に入力すればいいですか?

トン(t)で、小数第2位まで入力してください(10t以上は小数第1位まで)。
途中で四捨五入したことによる小さなずれは、正解として判定します。kgで入力した場合も、tに直して判定します。

本番の試験と同じ問題が出ますか?

実技試験の問題は教習所ごとに異なるため、同じ問題ではありません。
ただし「体積を出して比重を掛ける」「1本あたりの荷重を出して表で選ぶ」という解き方は共通なので、数字を変えた問題で練習しておくと本番で落ち着いて解けます。
比重や安全荷重の表が講習で配られる場合は、そちらを優先してください。

合図や玉掛け作業の練習はできますか?

本アプリは計算問題専用です。
合図のポイント、試験本番の流れ(玉掛け→地切り→運搬・着床)、一発で試験中止・大幅減点になる動作は、noteの実技対策ガイドで解説しています。

学科試験の対策もできますか?

学科試験(筆記試験)の対策は、玉掛け学科試験の問題アプリで無料の過去問演習ができます。

玉掛けの実技試験対策に役立つ関連記事

計算問題の考え方や、実技試験の当日の流れもあわせて確認しておくと安心です。

計算だけでなく、合図や本番の流れまでまとめて対策したい方は、noteの実技対策ガイドをチェックしてみてください。

→ 玉掛け技能講習の実技試験の内容を全解説【完全ガイド】(note・980円)

筆記試験もまとめて対策したい方は、筆記+実技の2本セット(1,480円)がお得です。