技術士一次 力学ノート

  1. HOME
  2. 過去問
  3. > 令和元年度 建設部門 Ⅲ-1

令和元年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-1 を解説、含水比だけが正しい式

令和元年度 建設部門Ⅲ-1は、三相図を示して、土の状態量を表す式のうち正しいものを選ばせる設問です。

この問題のポイント

正しいのは含水比の w=mw÷ms×100 だけです。

残る4つは、分子と分母が逆になっているか、分母を別のものに取り違えています。土粒子の密度は ms÷Vs で、選択肢1はこれをひっくり返しています。

※ 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4(適切なもの)

> この論点をやさしく解説:土の三相|含水比も間隙比も分母は土粒子

各選択肢の正誤

正しいのは1つで、残る4つはどこかが違います。

選択肢正誤根拠
1 土粒子の密度 ρs=Vs÷ms×(誤り)正しくは ms÷Vs。密度なので質量が分子
2 間隙比 e=Vv÷V×(誤り)正しくは Vv÷Vs。分母は土粒子の体積
3 間隙率 n=Vv÷Vs×100×(誤り)正しくは Vv÷V×100。分母は全体積
4 含水比 w=mw÷ms×100○(正しい)水の質量を土粒子の質量で割った値
5 飽和度 Sr=Vw÷V×100×(誤り)正しくは Vw÷Vv×100。分母は間隙の体積

間隙比の分母は土粒子の体積 Vs、間隙率の分母は全体積 V です。選択肢2と3はこの2つを入れ替えた形です。

選択肢4のポイント(ここが誤り)

飽和度の分母は間隙の体積 Vv で、全体積ではありません。

分母が何かで見分ける

「比」は土粒子で割り、「率」は全体で割る

含水比も間隙比も、分母は土粒子の側です。間隙率だけが全体積で割るので、名前の「率」と対応しています。

この対を持っていれば、選択肢2と3の入れ替えはその場で切れます。

飽和度は例外で、分母が間隙の体積です。間隙がどれだけ水で埋まっているかを見る量だからです。

密度は質量が分子

密度は単位体積あたりの質量なので、質量を体積で割ります。選択肢1は体積を質量で割っていて、単位が体積÷質量になってしまいます。

単位を見るだけで切れる選択肢なので、ここは落とせません。

5つ並ぶ設問は1つずつ潰す

この形の設問は、覚えている式を1つ使えば終わる作りではありません。5つ全部の分母と分子を確かめる必要があります。

逆に言えば、定義を5つ持っていれば確実に取れます。

覚え方

  • 「比」の分母は土粒子の側(含水比=乾燥質量/間隙比=土粒子の体積)
  • 「率」の分母は全体(間隙率=全体積)
  • 飽和度だけ例外で、分母は間隙の体積

理解度チェック

Q.

含水比の式はどう書くか。

w=mw÷ms×100 です。水の質量を土粒子の質量で割ります。

Q.

間隙比と間隙率で分母はどう違うか。

間隙比は土粒子の体積、間隙率は全体積です。

令和元年度 建設部門 過去問解説 一覧へ

スポンサーリンク

出典

公益社団法人 日本技術士会「令和元年度 技術士第一次試験問題〔専門科目 建設部門〕」1ページ Ⅲ-1

公益社団法人 日本技術士会「令和元年度 技術士第一次試験 試験問題の正答」

※ 問題文と選択肢は掲載していません。上の表は各選択肢で問われている論点で、実際の設問は公式PDFで確認できます。

このサイトの管理人

T

構造設計の実務を続けながら、試験に出る力学の解き方を書き残しています。

Topへ >>