1級管工事施工管理技士 過去問
令和6年度(2024年)
問4 (問題A 1 問4)

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問題

1級 管工事施工管理技術検定試験 令和6年度(2024年) 問4(問題A 1 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

流体に関する用語の組合せのうち、関係のないものはどれか。
  • オリフィス ――――――― 流量測定
  • ジュコフスキーの式 ――― 毛管現象
  • レイノルズ数 ―――――― 粘性力
  • ベルヌーイの定理 ―――― エネルギー保存の法則

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この過去問の解説 (1件)

01

流体に関する用語の問題です。

選択肢1. オリフィス ――――――― 流量測定

オリフィスは流量を測定する絞り機構です。オリフィスは通常のものは、真ん中に絞りという円形の穴があり、流量が絞りを流れるときに、絞り前後の静圧が変わります。

 

オリフィスの前後に静圧を計る計測器を設置することで、オリフィス前後の静圧差を測定し、流量測定が可能となります。流量測定にはベルヌーイの定理を応用した、計測器によって、管路の流量が測定できます。

選択肢2. ジュコフスキーの式 ――― 毛管現象

ジュコフスキーの式 と 毛管現象は、関係のない組み合わせです

 

ジュコフスキーの式は、ウォーターハンマー力を測定する公式です。

水タンクに接続した管路にある末端の弁を急閉したときに、急激な圧力上昇が起こり、その圧力を計算するのが、ジュコフスキーの式です。

 

毛管現象は、表面張力を、ガラス管と管中の液体の高さと、管中の液体の上昇角度あるいは下降角度を表したものです。

選択肢3. レイノルズ数 ―――――― 粘性力

レイノルズ数は、次の式で表され、層流と乱流の判定に用いられます。通常Re と表します。

Re=v d/ν    v;平均流速、d:管径、ν:動粘性係数

 

層流と乱流になるかは、流速とともに、Reの式にあるように粘性力が関わってきます。

Re<2000 では、層流、Re>4000 では乱流と判定できます。

選択肢4. ベルヌーイの定理 ―――― エネルギー保存の法則

ベルヌーイの定理は、管中を流れる流体のエネルギー保存則です。管中を流れる流体が持つエネルギーには、運動エネルギー、位置エネルギー、圧力によるエネルギーを持っていますが、管の位置によってそれぞれ異なります。

ベルヌーイの定理は、それらの総エネルギーは、流体がどの位置にあっても等しいという定理です。

 

管中の1の位置と2の位置にある流体のエネルギーは、次にような式で表されます。 

1/2・ρv12+p1+ρgz1=1/2・ρv12+p1+ρgz1

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