平成28年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-18は、円形断面の管路流れの損失水頭に関する問題です。この問題では、5つの記述のうち最も不適切なものを選びます。

この問題のポイント

この問題は、ダルシー・ワイスバッハの式の形を覚えているかを問うものです。引っかけの核心は管径が分母にあるか分子にあるかで、比例と書いてあります。

同じ式のなかで長さは比例、管径は反比例です。2つを対で押さえます。

※ 問題文と選択肢そのものは、公益社団法人 日本技術士会が公開している公式PDFで確認できます。

正答：選択肢3（最も不適切なもの）

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各選択肢の正誤

5つのうち4つは管路の損失の基本です。誤りは比例の向きにあります。

選択肢1と3は同じ式の分子と分母を指しています。並べて読むと片方が逆だと分かります。

選択肢3のポイント（ここが誤り）

ダルシー・ワイスバッハの式は hf＝f×(L÷D)×v²÷(2g) です。長さLは分子、管径Dは分母にあります。

太い管ほど壁に接する割合が減るので、同じ流量を送っても摩擦の影響が小さくなります。管径を上げるのが損失を減らす基本の手です。

局所損失は流速の2乗に比例します。令和元年度(再試験)Ⅲ-18と令和4年度Ⅲ-18はこの向きを反比例と書いて誤り肢にしており、平成28年度は④に正しい形で置いてあります。

覚え方

• hf＝f×(L÷D)×v²÷(2g)
• 長さは比例、管径は反比例
• 局所損失は流速の2乗に比例

理解度チェック

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