2級管工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）後期
問2 (ユニットA 問2)
問題文
水平管中の流体について、全圧、静圧及び動圧の関係を表す式として、適当なものはどれか。
ただし、Pt：全圧（Pa）、Ps：静圧（Pa）、ρ：流体の密度（kg／m3）、v：流速（m／s）とする。
ただし、Pt：全圧（Pa）、Ps：静圧（Pa）、ρ：流体の密度（kg／m3）、v：流速（m／s）とする。
このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する（ここをクリック）」 をご利用ください。
問題
2級管工事施工管理技士試験 令和6年度（2024年）後期 問2（ユニットA 問2） （訂正依頼・報告はこちら）
水平管中の流体について、全圧、静圧及び動圧の関係を表す式として、適当なものはどれか。
ただし、Pt：全圧（Pa）、Ps：静圧（Pa）、ρ：流体の密度（kg／m3）、v：流速（m／s）とする。
ただし、Pt：全圧（Pa）、Ps：静圧（Pa）、ρ：流体の密度（kg／m3）、v：流速（m／s）とする。
- Pt＝Ps＋ρv
- Ps＝Pt＋ρv
- Pt＝Ps＋（ρv2／2）
- Ps＝Pt＋（ρv2／2）
正解！素晴らしいです
残念...
この過去問の解説 （3件）
01
水平管中の流体の、全圧、静圧及び動圧に関する問題です。
水平管中を流れる流体を、流体中にある物体によって正面中央の1点でせき止められ流体速度が0となる点をよどみ点と言い、よどみ点の圧力を Pt とします。
よどみ点に達する前の流体の圧力を Ps 、速度をv としたときに、流体の運動エネルギーは (1/2)×m×v2 となり、mは単位当たりの質量となり、m＝ρとなります。
運動エネルギーは、(1/2)×ρ×v2 となって、ベルヌーイの定理から、よどみ点とよどみ点前では、次のような式となります。なお、位置エネルギーは、どこでも同じになるため、省略します。
Ps＋(1/2)×ρ×v2 ＝ Pt
Psを静圧、(1/2)×ρ×v2 を動圧と言い、Pt を全圧と言います。
誤
動圧の式が誤りです。
誤
動圧の式が誤りで、静圧が全圧＋動圧の考えも誤りです。
正
全圧＝静圧＋動圧が正解で、動圧の式も正解です。
誤
動圧の式は正しいのですが、静圧＝全圧＋動圧は誤りです。
参考になった数56
この解説の修正を提案する
02
静圧、動圧、全圧の関係式を問う問題です。
正しい選択肢を選びます。
そもそも論ですが、流体とは気体と液体の総称です。
では、それぞれが何を意味するのか確認します。
わかりやすさを優先するため、あえて配管内に絞ってざっくりと説明します。
静圧：流体が配管内で静止しようとする力(Ps)
動圧：流体が傾斜などで生じた速度に乗って流れようとする力
動圧は流体の密度(p)と速度の二乗(v2)を掛けた値の1/2です(pv2/2)。
全圧：静圧と動圧の合計
したがって、肢3のPt=Ps+(pv2/2)が正しいです。
誤りです。
誤りです。
正しいです。
誤りです。
参考になった数16
この解説の修正を提案する
03
水平管内を流れる流体では、全圧・静圧・動圧の関係を正しく理解することが重要です。特にベルヌーイの式に基づく圧力の関係は、流体力学の基本となるため確実に押さえておく必要があります。
誤りです。動圧の式が間違っています。本来は速度の二乗が必要であり、この式では物理的に成立しません。
こちらも動圧の扱いが誤りで、全圧より静圧が大きくなる形になってしまい、流体の基本法則に反します。
正しい記述です。ベルヌーイの式に基づく正しい関係式です。全圧は静圧と動圧の和で表され、動圧は ρv²／2 で求めます。従ってこの選択肢が正解です。
静圧が全圧より大きくなる形になっており、流体のエネルギー関係として成立しません。誤った記述です。
全圧・静圧・動圧の関係は、流体のエネルギー保存を示す基本式であり、正しく理解することが重要です。特に動圧は速度の二乗に比例する点を押さえることで、流体挙動の理解がより確実になります。
参考になった数0
この解説の修正を提案する
前の問題（問1）へ
令和6年度（2024年）後期 問題一覧
次の問題（問3）へ