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この記事で分かること
令和7年度 1級管工事施工管理技士「第一次検定」A問題①〜⑩を、選択肢ごとに⭕❌でやさしく解説します。正答は公式の正答肢で確認済みです。
問1
分野:空気環境・衛生重要度 ★★☆
下のグラフにおいて、暑さ指数(WBGT)と熱中症患者発生率の関係を表したものとして、適当なものはどれか。
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⭕(2)②
暑さ指数が低いうちはほとんど発生せず、25〜28度あたりから急に立ち上がる形。
実際の熱中症の傾向に最も合うため、これが正解。
この問題のまとめ
熱中症は暑さ指数が低いうちはほぼ発生せず、高くなると急増する。この形を表すのが②。
問2
分野:流体重要度 ★★☆
水平な円管内を水が乱流(レイノルズ数13,000)で流れている。流れが層流になる条件として、適当なものはどれか。ただし、レイノルズ数が2,000以下で層流になるものとする。
(1)平均流速を1/3倍、管内径を3倍にする
(2)平均流速を3倍、管内径を1/3倍にする
(3)平均流速を1/3倍、管内径を1/3倍にする
(4)平均流速を9倍、管内径を1/9倍にする
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⭕(3)平均流速を1/3倍、管内径を1/3倍にする
レイノルズ数は流速×管内径に比例。
1/3×1/3=1/9倍となり、13,000÷9≒1,444で2,000以下=層流になる。これが正解。
この問題のまとめ
レイノルズ数は流速×管内径に比例。両方1/3倍にした(3)だけが1/9になり層流になる。
問3
分野:流体重要度 ★★★
下図の水平な円管内を空気が流れている場合、点Aの静圧として、適当なものはどれか。ただし、点Aの風速は5m/s、点Bの風速は10m/s、点Bの静圧は5Pa、点Aと点Bの間の圧力損失は5Pa、空気の密度は1.2kg/m³とする。
(1)16 Pa
(2)32 Pa
(3)45 Pa
(4)55 Pa
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⭕(4)55 Pa
動圧=½×密度×風速²で、点A=½×1.2×5²=15Pa、点B=½×1.2×10²=60Pa。
ベルヌーイの式(損失込み)より、静圧A=静圧B+動圧B−動圧A+損失=5+60−15+5=55Pa。これが正解。
この問題のまとめ
静圧A=静圧B+(動圧B−動圧A)+圧力損失=5+45+5=55Pa。
問4
分野:流体重要度 ★★☆
流体に関する次の文中の【A】【B】に当てはまる用語の組合せとして、適当なものはどれか。「水平な円管の直管部に水が流れている場合、【A】のために流体摩擦が働いて、圧力損失を生じる。ダルシー・ワイスバッハの式は、この圧力損失が【B】に比例することを表している。」
(1)A=慣性 B=管内径
(2)A=慣性 B=管長
(3)A=粘性 B=管内径
(4)A=粘性 B=管長
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⭕(4)A=粘性 B=管長
流体摩擦は水の粘性によって生じ、圧力損失は管長に比例する。
両方正しく、これが正解。
この問題のまとめ
摩擦の原因は粘性、損失は管長に比例。よってA=粘性・B=管長。
問5
分野:熱力学重要度 ★★☆
圧力6×10⁶Pa、絶対温度300K、体積60Lの理想気体を、圧力3×10⁶Pa、絶対温度360Kにしたときの体積として、適当なものはどれか。
(1)100 L
(2)120 L
(3)144 L
(4)240 L
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⭕(3)144 L
理想気体では「圧力×体積÷絶対温度」が一定。
体積=60×(6÷3)×(360÷300)=60×2×1.2=144L。これが正解。
この問題のまとめ
PV/T一定より、60×(6/3)×(360/300)=144L。
問6
分野:伝熱重要度 ★★☆
伝熱に関する記述のうち、適当でないものはどれか。
(1)均質な固体壁内部を熱伝導で移動する熱量は、その固体壁内部の温度勾配に比例する。
(2)黒体の熱放射のエネルギーは、その表面の絶対温度の4乗に比例する。
(3)対流熱伝達において、熱伝達率は、接する流体の流速や伝熱面の形状・寸法等によって変わる。
(4)固体壁両側の流体間の熱通過による熱移動量は、固体壁の厚さの2乗に反比例する。
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⭕(1)均質な固体壁内部を熱伝導で移動する熱量は、その固体壁内部の温度勾配に比例する。
熱伝導の熱量は温度勾配に比例(フーリエの法則)。
正しい。
⭕(2)黒体の熱放射のエネルギーは、その表面の絶対温度の4乗に比例する。
黒体放射は絶対温度の4乗に比例(ステファン・ボルツマンの法則)。
正しい。
⭕(3)対流熱伝達において、熱伝達率は、接する流体の流速や伝熱面の形状・寸法等によって変わる。
❌(4)固体壁両側の流体間の熱通過による熱移動量は、固体壁の厚さの2乗に反比例する。
熱通過による熱移動量は、壁が厚いほど通りにくくなり「厚さに反比例」する。
「厚さの2乗に反比例」ではないので、これが誤り。
この問題のまとめ
熱通過量は壁の厚さに反比例(2乗ではない)。よって(4)が誤り。
問7
分野:空気調和(湿り空気)重要度 ★★★
下の湿り空気線図において、湿り空気Aを水スプレーで加湿した場合の状態変化として、適当なものはどれか。
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⭕(3)③
左上向き。
水が蒸発するとき空気から気化熱を奪うため、乾球温度が下がりながら絶対湿度が上がる(湿球温度ほぼ一定)。これが水スプレー加湿で、正解。
この問題のまとめ
水スプレー=気化熱で温度↓・絶対湿度↑(湿球温度一定)。左上向きの③。
問8
分野:空気環境(温熱)重要度 ★★☆
温熱環境に関する記述のうち、適当でないものはどれか。
(1)人体の熱的快適感に影響する主要素は、代謝量、着衣量、空気温度、放射温度、気流、湿度である。
(2)予想平均申告(PMV)は、人が感じる温熱感を−3から+3までの数値で表すものである。
(3)clo(クロ)は、衣服の断熱性を表すもので、1cloは約0.155(m²・℃)/Wである。
(4)met(メット)は人体の代謝量を表し、椅座安静状態の代謝量1metは約100W/m²である。
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⭕(1)人体の熱的快適感に影響する主要素は、代謝量、着衣量、空気温度、放射温度、気流、湿度である。
温熱6要素(代謝量・着衣量・空気温度・放射温度・気流・湿度)として正しい。
⭕(2)予想平均申告(PMV)は、人が感じる温熱感を−3から+3までの数値で表すものである。
⭕(3)clo(クロ)は、衣服の断熱性を表すもので、1cloは約0.155(m²・℃)/Wである。
❌(4)met(メット)は人体の代謝量を表し、椅座安静状態の代謝量1metは約100W/m²である。
椅座安静時の代謝量1metは約58W/m²(約50kcal/m²h)。
「約100W/m²」は誤りで、これが正解。
この問題のまとめ
1metは約58W/m²。約100W/m²ではないので(4)が誤り。
問9
分野:空気環境重要度 ★★☆
室内の空気環境に関する記述のうち、適当でないものはどれか。
(1)直径が10μm以下の浮遊粉じんは、人体に影響を与えない。
(2)炭素を含む物質の不完全燃焼は、一酸化炭素が発生する原因となる。
(3)ホルムアルデヒド、トルエン、キシレン等の揮発性有機化合物(VOCs)は、シックハウス症候群の主要因である。
(4)空気中の二酸化炭素濃度が1,000ppm(100万分の1,000)では、人体に致命的な影響は与えない。
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❌(1)直径が10μm以下の浮遊粉じんは、人体に影響を与えない。
直径が小さい粉じんほど肺の奥まで吸い込まれやすく、健康への影響は大きい。
「影響を与えない」は誤りで、これが正解。
⭕(2)炭素を含む物質の不完全燃焼は、一酸化炭素が発生する原因となる。
⭕(3)ホルムアルデヒド、トルエン、キシレン等の揮発性有機化合物(VOCs)は、シックハウス症候群の主要因である。
⭕(4)空気中の二酸化炭素濃度が1,000ppm(100万分の1,000)では、人体に致命的な影響は与えない。
1,000ppmは室内環境の管理基準レベルで、致命的な影響は与えない。
正しい。
この問題のまとめ
小さい粉じんほど人体に影響する。「影響を与えない」とした(1)が誤り。
問10
分野:音重要度 ★★☆
音に関する記述のうち、適当でないものはどれか。
(1)空気中を伝わる音の速さは、一定の圧力のもとでは、空気の温度が高いほど遅くなる。
(2)マスキング効果は、マスクする音の周波数がマスクされる音の周波数に近いほど大きくなる。
(3)音の大きさは、その音と同じ大きさに聞こえる1,000Hzの純音の音圧レベルの数値で表す。
(4)音の回折現象とは、伝搬空間に障害物がある場合に、障害物の背後に音が回り込んで伝わる現象をいう。
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❌(1)空気中を伝わる音の速さは、一定の圧力のもとでは、空気の温度が高いほど遅くなる。
音速は温度が高いほど「速く」なる(約331.5+0.6×気温 m/s)。
「遅くなる」は逆で、これが誤り=正解。
⭕(2)マスキング効果は、マスクする音の周波数がマスクされる音の周波数に近いほど大きくなる。
⭕(3)音の大きさは、その音と同じ大きさに聞こえる1,000Hzの純音の音圧レベルの数値で表す。
音の大きさ(ラウドネスレベル)は1,000Hzの純音の音圧レベルで表す。
正しい。
⭕(4)音の回折現象とは、伝搬空間に障害物がある場合に、障害物の背後に音が回り込んで伝わる現象をいう。
この問題のまとめ
音速は高温ほど速い。「遅くなる」とした(1)が誤り。