技術・工学のクイズ一覧
全95問のクイズを収録
Q. ブレーキが効き始めてから車が完全に停止するまでに進む距離を何というでしょう？
A. 制動距離
（せいどうきょり）
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制動距離は、車の速度の2乗に比例して長くなります。空走距離（ブレーキを踏もうと判断してから実際に踏むまでに進む距離）と制動距離を合わせたものが停止距離となります。路面状態や車両の状態によっても変化します。
Q. エキシマレーザーという医療機器を使用して角膜の一部を削り、屈折率を調整することで近視や遠視、乱視などを矯正する視力回復手術を、アルファベット5文字を用いて一般に何というでしょう?
A. LASIK（角膜屈折矯正手術）
（レーシック（かくまくくっせつきょうせいしゅじゅつ））
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レーシック(LASIK)は、1990年代に実用化された角膜屈折矯正手術で、眼鏡やコンタクトレンズに代わる視力矯正の選択肢として世界中で普及しました。手術ではマイクロケラトームという器具やフェムトセカンドレーザーで角膜表面にフラップ(薄い蓋)を作成し、めくった後にエキシマレーザーで角膜実質層を削って屈折率を調整します。手術時間は両眼で20〜30分程度で、多くの場合は翌日から視力が回復します。日本では2000年に厚生労働省が認可し、2000年代に急速に普及しましたが、ドライアイや夜間のハロー・グレア現象などの合併症リスクも指摘されています。近年では、より安全性の高いとされるICL(眼内コンタクトレンズ)など、他の視力矯正手術との比較検討が重要視されています。適応検査で角膜の厚さや形状を確認し、適合する患者にのみ実施されます。
Q. 電離層のE層を、発見に関わった2人の電気工学者の名前から何層というでしょう？
A. ケネリー・ヘビサイド層
（けねりー・へびさいどそう）
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1902年にアメリカのアーサー・ケネリーとイギリスのオリバー・ヘビサイドが独立に電離層の存在を予言したことにちなんで名付けられました。E層は地上約90～120kmに存在します。
Q. 1989年にイギリスの計算機科学者ティム・バーナーズ=リーが欧州原子核研究機構（CERN）で考案した、ウェブページの構造を記述するためのマークアップ言語を、アルファベット4文字で何というでしょう？
A. HTML
（エイチティーエムエル）
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HTMLは「HyperText Markup Language（ハイパーテキスト・マークアップ・ランゲージ）」の略称で、ウェブページの骨組みを作るための言語です。1989年、CERNの研究者だったティム・バーナーズ=リーが、世界中の研究者間で情報を共有するシステムとして考案しました。HTMLは文書に見出し、段落、リンクなどの意味を付与する「タグ」を用いて構造化します。1991年に最初のウェブサイトが公開されて以降、HTMLは進化を続け、現在はHTML5が標準規格として普及しています。HTMLはプログラミング言語ではなくマークアップ言語であり、文書構造を記述することに特化しています。バーナーズ=リーのこの発明により、World Wide Webが誕生し、インターネットが爆発的に普及する基盤となりました。現在、私たちが日常的に閲覧するあらゆるウェブページは、HTMLによって構築されています。
Q. スマートフォンやハイブリッドカーなどの製造に不可欠で、スカンジウムやイットリウムなど17種類の元素の総称として知られる、希少な資源を何というでしょう？
A. レアアース
（レアアース）
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レアアースは「希土類元素」とも呼ばれ、周期表の第3族に属するスカンジウム、イットリウム、ランタノイド15元素の計17元素の総称です。英語では「Rare Earth Elements（REE）」と表記されます。「レア（rare）」という名前ですが、実際には地殻中に比較的多く存在するものの、経済的に採掘可能な濃度で産出する鉱床が少ないため「希少」とされています。現代のハイテク産業において極めて重要な資源で、スマートフォン、電気自動車のモーター、風力発電機、LED照明、液晶ディスプレイなど幅広い製品に使用されています。特に中国が世界の生産量の大部分を占めているため、資源の安定確保が国際的な課題となっています。日本でも海底資源としてレアアースの存在が確認されており、将来の資源開発が期待されています。
Q. 心臓の拍動リズムが乱れたり、遅くなったりする不整脈の治療のために、胸部に埋め込んで電気刺激を与える医療機器を何というでしょう？
A. ペースメーカー
（ペースメーカー）
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ペースメーカーは、心臓のリズムを正常に保つために体内に埋め込む小型の医療機器です。不整脈や徐脈（心拍数が異常に遅い状態）の患者に使用され、心臓に微弱な電気信号を送ることで規則正しい拍動を維持します。装置本体は通常、鎖骨の下に埋め込まれ、リード線と呼ばれる細い電極を通じて心臓と接続されます。現代のペースメーカーは非常に小型化・高性能化しており、患者の活動レベルに応じて自動的に心拍数を調整する機能も備えています。バッテリーの寿命は通常5〜15年程度で、定期的な診察とバッテリー交換が必要です。マラソンなどの競技で先頭を走る「ペースメーカー」と名前は同じですが、医療用語としては心臓の「ペース（拍動）」を「メイク（作る）」する装置という意味で使われています。
Q. コンピュータによって作り出された三次元空間を、専用のゴーグルなどを装着してあたかも現実のように体験できる技術を何というでしょう？
A. 仮想現実（VR）
（かそうげんじつ（VR））
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仮想現実（VR）とは、コンピュータグラフィックスや音響技術を用いて人工的に作り出された環境を、ユーザーがあたかも現実世界のように体験できる技術です。英語では「Virtual Reality」と呼ばれ、VRと略されます。専用のヘッドマウントディスプレイやコントローラーを装着することで、視覚・聴覚・触覚などを通じて没入感のある体験が可能になります。ゲームやエンターテインメント分野での利用が有名ですが、医療訓練、建築設計、教育、観光など幅広い分野で活用が進んでいます。近年はメタバースとの関連でも注目を集めています。
Q. NASAが主導し、2025年以降に人類を再び月面に送り込むことを目指す、ギリシャ神話の月の女神にちなんで名付けられた国際月探査計画は何でしょう？
A. アルテミス計画
（アルテミスけいかく）
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アルテミス計画は、NASA主導の国際月探査プログラムで、1972年のアポロ17号以来となる有人月面着陸を目指しています。この計画では、史上初めて女性宇宙飛行士と有色人種の宇宙飛行士を月面に送ることが予定されており、月の南極付近への着陸を計画しています。さらに、月周回軌道上に「ゲートウェイ」と呼ばれる宇宙ステーションを建設し、将来的な火星探査の足がかりとすることも視野に入れています。日本を含む複数の国が参加する国際協力プロジェクトであり、持続可能な月面探査の実現を目指しています。
Q. インターネットやコンピュータネットワークを通じて、他者のシステムやデータに不正にアクセスし、情報の窃取や破壊、システムの妨害などを行う悪意ある行為を何というでしょうか?
A. サイバー攻撃
（サイバーこうげき）
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サイバー攻撃とは、インターネットやコンピュータネットワークを利用して、他者のシステムやデータに不正アクセスし、情報窃取、破壊、改ざん、業務妨害などを行う悪意ある行為の総称です。代表的な手法として、マルウェア(ウイルスやランサムウェア)の感染、フィッシング詐欺、DDoS攻撃(大量アクセスによるサーバー停止)、標的型攻撃などがあります。近年では企業や政府機関への攻撃が増加しており、個人情報流出や重要インフラの停止など、社会的影響が深刻化しています。2024年には日本でも医療機関や大手企業が被害を受け、ランサムウェアによる身代金要求事件が相次ぎました。対策として、セキュリティソフトの導入、定期的なシステム更新、従業員教育などが重要です。デジタル社会の進展に伴い、サイバーセキュリティの重要性はますます高まっています。
Q. 駆逐艦よりも小型で、主に対潜水艦戦や船団護衛を任務とする軍艦を何というでしょうか?
A. フリゲート艦
（フリゲートかん）
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フリゲート艦は、駆逐艦よりも小型の水上戦闘艦で、主に対潜水艦戦や船団護衛、哨戒任務を担う軍艦です。排水量は3,000～6,000トン程度が一般的で、駆逐艦に比べて建造コストが低く、多数を配備できる利点があります。ソナーや対潜魚雷、対艦ミサイル、艦対空ミサイルなどを装備し、バランスの取れた戦闘能力を持ちます。歴史的には帆船時代の快速艦を起源とし、第二次世界大戦では護衛艦として活躍しました。現代では多目的艦として進化し、海賊対処や災害救援などの任務にも従事します。日本の海上自衛隊では「もがみ型護衛艦」などが該当し、各国海軍においても艦隊の主力として重要な役割を果たしています。
Q. 鉄道車両の運転において、運転士のブレーキ操作が遅れた場合や信号冒進の危険がある場合に、自動的にブレーキをかけて列車を停止させる安全装置を何というでしょうか?
A. ATC装置
（ATCそうち）
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ATC装置(Automatic Train Control:自動列車制御装置)は、鉄道の安全運行を支える重要な保安装置です。線路に設置された地上子から車両に信号情報を送信し、制限速度を超過した場合や停止信号に近づきすぎた場合に、自動的にブレーキを作動させます。運転士の判断ミスや体調不良による事故を防ぐことができ、特に新幹線や都市部の通勤路線など高速・高密度運転を行う路線で広く採用されています。かつての信号機による目視確認に比べて格段に安全性が向上し、現代の鉄道輸送の安全を支える基盤技術となっています。近年はさらに高度なATOS(自動列車運行システム)との連携も進んでいます。
Q. 「ねじりモーメント」や「回転モーメント」ともいわれる、固定された回転軸を中心に物体を回転させようとする力の効果を表す物理量で、自動車のエンジン性能の指標としても用いられるものは何でしょう？
A. トルク
（トルク）
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トルクは、固定された回転軸を中心に物体を回転させようとする力の効果を表す物理量です。日本語では「ねじりモーメント」や「回転モーメント」とも呼ばれます。トルクの大きさは回転軸からの距離（腕の長さ）と、その点に加わる力の積で表され、単位はニュートンメートル（N·m）が用いられます。この概念は古代ギリシャのアルキメデスが発見した「てこの原理」に遡り、17世紀以降のニュートン力学の発展とともに回転運動の理論として体系化されました。トルクは日常生活に深く関わっており、ドアノブが端に付いているのは回転軸からの距離を大きくして少ない力で開閉できるようにするためです。また自動車のエンジン性能を示す指標としても重要で、トルクが大きいほど加速力が強くなります。工具のトルクレンチもこの原理を応用した道具です。
Q. アルファベット3文字で「LED」と略される、電流を流すと発光する半導体素子で、照明や電光掲示板などに幅広く使われ、その青色の実用化で赤崎勇らが2014年にノーベル物理学賞を受賞したものは何でしょう？
A. 発光ダイオード
（はっこうダイオード）
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発光ダイオード（Light Emitting Diode: LED）は、電流を流すと発光する半導体素子です。1962年にニック・ホロニアックが実用的な赤色LEDを開発し、当初は電子機器の表示灯などに限定的に使用されていました。LEDの歴史で画期的だったのは1990年代の青色LED開発です。赤崎勇、天野浩、中村修二の3名が窒化ガリウムを用いた高輝度青色LEDの実用化に成功し、この功績により2014年にノーベル物理学賞を受賞しました。青色LEDの登場により光の三原色（赤・緑・青）が揃い、白色光の実現やフルカラーディスプレイが可能になりました。LEDは白熱電球に比べて消費電力が約10分の1、寿命は約40倍と優れた特性を持ち、現在では照明、信号機、テレビ画面、スマートフォンなど幅広い分野で使用され、省エネルギー技術として環境保護にも貢献しています。
Q. 2ウェイ以上のスピーカーシステムにおいて低音域を再生する専用のスピーカーユニットで、犬の低い唸り声「ウーフ」を語源とする名称は何でしょう？
A. ウーファー
（ウーファー）
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ウーファー（woofer）は、スピーカーシステムにおいて低音域を再生する専用のスピーカーユニットです。名称は犬の低い唸り声「ウーフ（woof）」に由来しており、重低音を表現する擬音語から名付けられました。一般的に低音を再生するには大口径の振動板が必要なため、ウーファーは他のユニットより大きく作られています。対して、高音域を担当するスピーカーユニットは「ツイーター（tweeter）」と呼ばれ、鳥のさえずり「ツイート（tweet）」が語源です。2ウェイスピーカーはウーファーとツイーターの2つ、3ウェイでは中音域を担当する「スコーカー」も加わります。特に重低音を強化したサブウーファーは、映画館や車載オーディオ、ホームシアターシステムなどで迫力ある音響体験を生み出すために広く使用されています。音響工学において、周波数帯域ごとに最適化されたユニットを使い分けることで、より高品質な音響再生が可能になります。
Q. イーサネットの共同発明者ロバート・メトカーフによって提唱された、ネットワークの価値はユーザー数の2乗に比例するという法則を何というでしょう？
A. メトカーフの法則
（メトカーフのほうそく）
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メトカーフの法則とは、イーサネットの共同発明者であるロバート・メトカーフが1980年代に提唱した、通信ネットワークの価値に関する法則です。この法則によれば、ネットワークの価値はユーザー数nの2乗（n²）に比例するとされます。これは、ネットワーク参加者が増えるほど、相互に接続できる組み合わせが飛躍的に増加するためです。例えば電話やSNSでは、利用者が多いほど連絡できる相手が増え、ネットワーク全体の効用が高まります。この法則はFacebookやLINEなどのプラットフォームビジネスの成長を説明する理論的根拠となっており、ネットワーク効果やスケールメリットを理解する上で重要な概念です。ただし実際には無限に成長するわけではなく、一定規模を超えると成長率が鈍化するという指摘もあります。