同じ人が、軽い荷物を速く持ち上げる場合と、重い荷物をゆっくり持ち上げる場合を比べ…
同じ人が、軽い荷物を速く持ち上げる場合と、重い荷物をゆっくり持ち上げる場合を比べた。筋が短くなる速さと、そのときに発揮できる力との関係について正しいのはどれか。
- ⑴ 筋が短くなる速さが速いほど、そのときに発揮できる力は小さくなります。速く短くなるほど、同時に力を出せるフィラメントの結合の数が減ります。
- ⑵ 筋が短くなる速さが速いほど、そのときに発揮できる力も大きくなります。この関係であれば、重い荷物ほど速く持ち上がることになってしまいます。
- ⑶ 筋の長さが変わらないときに、発揮できる力は最も小さくなります。長さが変わらないときの力は、短くなりながら出す力より大きくなります。
- ⑷ 筋が短くなる速さがどれだけ変わっても、発揮できる力は一定に保たれます。速さによって発揮できる力は変化し、速いほど小さくなっていきます。
- ⑸ 筋が引き伸ばされながら力を出すときには、短くなりながら出すときより小さい力しか出せません。引き伸ばされながら力を出すときには、より大きな力を発揮できます。
解説
正答は、筋が短くなる速さが速いほど、そのときに発揮できる力は小さくなるという関係です。筋が短くなりながら力を出すとき、速く短くなるほど太いフィラメントと細いフィラメントが結び付いていられる時間が短くなり、同時に力を出せる結合の数が減ります。そのため軽い荷物は速く持ち上げられますが、重い荷物はゆっくりしか持ち上がりません。長さが変わらないときに出せる力は、短くなりながら出す力より大きくなります。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。