令和元年度 公害防止管理者 騒音・振動特論 問23を解説｜防振ばねの固有振動数
令和元年度 騒音・振動特論 問23は、防振用ばねの種類ごとに、弾性支持系の一般的な固有振動数を対応づける組合せ問題です。金属ばね・空気ばね・防振ゴムの正しい組合せを選びます。
この問題のポイント
覚えるべきは3種類の並び順です。柔らかく低い固有振動数を実現できる空気ばねが最も低く（0.7〜3.5Hz）、硬い防振ゴムが最も高く（4〜15Hz）、金属ばねはその中間で広め（1〜10Hz）に位置します。分かれ目は「空気ばねが一番低い」「防振ゴムが一番高い」という両端で、ここを取り違えなければ組合せは一つに決まります。この対応に合うのが選択肢(2)です。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(2)
各ばねに対応する固有振動数
| ばねの種類 | 固有振動数(Hz) | 読み解き |
|---|---|---|
| 空気ばね | 0.7〜3.5 | 最も柔らかく、固有振動数を最も低くできます。低周波の防振に向きます。 |
| 金属ばね | 1〜10 | 設計自由度が高く、中間の広い範囲をカバーします。 |
| 防振ゴム | 4〜15 | 相対的に硬く、固有振動数は最も高めになります。 |
ここが分かれ目
引っかけは3種類の並び順の入れ替えです。硬さと固有振動数は連動し、柔らかいほど固有振動数は低くなります。したがって最も柔らかい空気ばねが最低、最も硬い防振ゴムが最高、という順序が絶対です。この両端さえ固定すれば、中間の金属ばねは自動的に決まります。空気ばねと防振ゴムを取り違えた選択肢や、金属ばねを両端に置いた選択肢は、この硬さと固有振動数の関係に反するため誤りです。
覚え方
- 固有振動数の低い順＝空気ばね ＜ 金属ばね ＜ 防振ゴム。
- 柔らかいほど固有振動数は低い（防振に有利）。
- 低周波を切りたいときは空気ばね、が定番の使い分け。
理解度チェック
Q.
3種類のうち、固有振動数を最も低くできるのはどれ？
空気ばね（0.7〜3.5Hz）です。最も柔らかく、低周波の防振に向きます。
Q.
防振ゴムの固有振動数が高めなのはなぜ？
相対的に硬いためです。硬いほど固有振動数は高く（4〜15Hz）なります。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和元年度 公害防止管理者等国家試験 騒音・振動特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月