ピトー管の原理（流速と高さの関係）

正解

正解：(2) ピトー管 ― vは√hに比例

解き方

1. 図は、流れに向いた全圧孔と側面の静圧孔をもつ二重管をマノメーターにつないだもので、ピトー管である。ベンチュリー管は管路の断面を絞り、絞り前後の静圧差から流量を求める器具である。
2. マノメーターの差圧（全圧−静圧）は動圧ρv²/2に等しく、差圧は液柱の高さhに比例する。したがってv = √(2 × 差圧 / ρ)となり、vは√hに比例する。よって(2)が適当である。

選択肢ごとの解説

1. (1)適当でない。器具はピトー管であるが、動圧が流速の2乗に比例するので、vはhではなく√hに比例する。
2. (2)適当。全圧孔と静圧孔の差圧（動圧）を測るピトー管で、vは√hに比例する。
3. (3)適当でない。図は全圧孔と静圧孔をもつピトー管であり、ベンチュリー管ではない。またvは√hに比例する。
4. (4)適当でない。vは√hに比例するが、図の器具はベンチュリー管ではなくピトー管である。