ダルシー・ワイスバッハの式（流速と圧力損失）
これは1級管工事施工管理技士 第一次検定 令和3年度（2021年9月12日（日）実施） 問題A No.5の問題です。論点は「流体工学」（重要度A・解答の形は四肢択一）。採点すると、解き方 2 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。
流体が直管路を流れている場合、流速が1/2倍となったときの摩擦による圧力損失の変化の割合として、適当なものはどれか。
ただし、圧力損失は、ダルシー・ワイスバッハの式によるものとし、管摩擦係数は一定とする。
解答欄
正解
正解：(1) 1/4倍
解き方
- ダルシー・ワイスバッハの式は Δp = λ × (l/d) × (ρv²/2)で、管摩擦係数λ・管長l・管径d・密度ρが一定なら圧力損失は流速の2乗に比例する。
- 流速が1/2倍になると、圧力損失は(1/2)² = 1/4倍になる。
選択肢ごとの解説
- (1)適当。圧力損失は流速の2乗に比例するので(1/2)² = 1/4倍になる。
- (2)適当でない。1/2倍は圧力損失が流速に比例するとした場合の値である。
- (3)適当でない。流速が小さくなれば圧力損失も小さくなるので、増えることはない。
- (4)適当でない。4倍は流速が2倍になった場合の値である。
引っかけ：圧力損失∝v²（λ一定のとき）。流量一定で管径を変える問題ではv∝1/d²も組み合わせて考える。
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論点ページ：流体工学の要点この論点の出題実績とよくある間違い
→令和3年度の前後の問題
出典：一般財団法人 全国建設研修センターが実施した1級管工事施工管理技士 第一次検定 令和3年度（2021年9月12日（日）実施） 問題A No.5。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する