2級管工事施工管理技士 過去問
令和元年度（2019年）後期
問4 (ユニットA 問4)

正しいです。

簡単に説明すると、一定空間で気体を冷やすと圧力が下がるのは、気体が収縮するからです。反対に温めると気体は膨張し圧力が上がります。

0 ℃ の水が 0 ℃ の氷に変化するときに失う熱は、顕熱である。⇒顕熱が間違いで、正しくは凝固熱です。

設問は、温度が変わらないまま、水が氷に状態変化するときの熱について述べたものです。

顕熱は、物体の状態は変わらず、温度だけが変わるときの熱です。
これに対して、固体・液体・気体のように、物質の状態が変わるときに出入りする熱は潜熱です。

例えば、氷が水になるときは融解熱、水が氷になるときは凝固熱です。
また、水が水蒸気になるときは気化熱です。

反対に、水が20 ℃ から25 ℃ になるような、状態は変わらず温度だけが上がる場合の熱は、顕熱です。

正しいです。

正しいです。

正

問題文の内容どおりです。

気体の状態式は、初めの温度・圧力・体積をT0，P0，V0とし、変化後を、T1，P1，V1とすれば、ボイルの法則とシャルルの法則から、次の式が成立します。

(P0・V0)／T0＝(P1・V1)／T1

体積を一定に保ったままとは、V0＝V1、気体を冷却するとは、T0 ＜ T1ということになるため、圧力は、P0 < P1 ということになり、圧力は低下します。

誤

0 ℃ の水が 0 ℃ の氷に変化するときに失う熱は、潜熱である。

物体に熱を加えると、内部にエネルギーとして蓄えるとともに、物体は膨張して外部に仕事をし、加えられた熱量の一部で物体の温度が上昇し、この温度上昇の熱が、顕熱です。

溶解している氷、沸騰している熱湯に熱を加えるなどでは、温度は上昇しません。加えられた熱は、氷の溶解や、熱湯を水蒸気に変えるために使用されます。

このように、固体から液体、液体方気体などと物体の状態を変えるために使われる熱が、潜熱です。

正

問題文の内容どおりです。

熱量の単位は、SI単位では ジュール [J] が用いられ、重力単位系での単位は、キロカロリー [kcal] が用いられます。

正

問題文の内容どおりです。

熱量の単位は、SI単位では ジュール [J] が用いられ、重力単位系での単位は、キロカロリー [kcal] が用いられます。

熱量は電気エネルギーに換算されるため、ワット [kW･h] が用いられます。

同様に仕事のエネルギーとして、重力系 [kgf･m]が用いられます。

単位を換算すると、

１ J ＝ 0.000238.9 kcal

　　 ＝ 0.1020 kgf･m

　　 ＝ 0.0000002778 kW･h

一定体積では温度が下がると圧力も下がるため正しい記述です。正解です。

相変化で出入りする熱は、温度が変わらないため潜熱です。顕熱ではありません。不正解です。

SI単位では熱量はジュールで表すため正しい記述です。正解です。

熱と仕事はエネルギーとして相互に変換可能であり正しい記述です。正解です。