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技術士 専門科目(建設部門) 令和4年度 Ⅲ-18|問題と解説

問題 Ⅲ-18

水理学における管路の流れに関する次の記述のうち,最も不適切なものはどれか。

1 管路の流れとは,流体が管の断面全体を満たした状態で流れている流れのことをいう。
2 管路の断面変化に伴って,動水勾配線は流れの流下方向に対して逆勾配が生じる場合がある。
3 ポンプ等からのエネルギー供給がなければ,エネルギー勾配線は流れの流下方向に向けて必ず下降する。
4 管内のエネルギー損失には摩擦による損失と,局部的な形状の変化の箇所での局所損失がある。
5 局所損失は管内の平均流速に反比例する。

正解と解説

正解:5

解説
正答根拠

答えは5。

1. ○ 管路流れは、流体が管断面全体を満たして流れる流れである。

2. ○ 断面変化による圧力変化により、動水勾配線が流下方向に対して逆勾配となる場合がある。

3. ○ ポンプ等からのエネルギー供給がなければ、損失によりエネルギー勾配線は流下方向へ下降する。

4. ○ 管内損失は管壁摩擦による損失と、弁・曲管・断面変化等による局所損失からなる。

5. × 局所損失が平均流速に反比例する点が誤り。正しくは、局所損失水頭は hl=ζv2/(2g) で表され、平均流速の二乗に比例する。

問題・正答の出典:公益社団法人 日本技術士会(公式の過去問題・公式正答)
掲載している解説は日本技術士会の公式解説ではありません。

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