【令和3年度】1級管工事施工管理技士の過去問と解説【一次検定 A問1〜10】

「二酸化炭素の量に影響される」が誤りです。大気の透過率は、主に大気中の水蒸気の量（ほかに雲やちり）に影響されます。

二酸化炭素は地球温暖化には関係しますが、日射の通りやすさにはほとんど関係しません。

正しい記述です。日射のエネルギーは、波長の短い紫外線部より、目に見える可視部や赤外線部に多く含まれます。日なたで暖かさ（赤外線）を感じるのはこのためです。

正しい記述です。太陽光が大気中の水蒸気やちりで散乱され、空全体から降りそそぐ日射が、天空日射です。

正しい記述です。日射が壁などを暖める効果を温度に置きかえ、外気温に加えたものが、相当外気温度です。

正しい記述です。PMVは、大勢の人が感じる暑い・寒いの平均を、−3（寒い）〜+3（暑い）の数値で予測する指標です。0に近いほど快適とされます。

「単位体表面積当たり100W」が誤りです。椅座安静状態の代謝量1metは、単位体表面積あたり約58Wです。

成人1人分の合計では100W程度になりますが、1㎡あたりに直すと約58Wです。

正しい記述です。cloは衣服の断熱性を示す単位で、1cloは約0.155㎡・℃/Wです。スーツ一式でおよそ1cloが目安です。

正しい記述です。対流と放射による熱のやりとりをまとめて1つの温度で表した、体感に近い温度が作用温度（OT）です。

正しい記述です。二酸化炭素は、20％もの高濃度になると人体に致命的な影響を与えます。ふだんの室内の基準（0.1％以下）とはケタ違いの濃度です。

「2％になると20分程度で頭痛、目まい」が誤りです。一酸化炭素は2％（＝20,000ppm）もあれば、短時間で死に至る非常に危険な濃度です。

「20分で頭痛・めまい」ですむのは、もっと低い濃度（0.2％程度）のときです。

正しい記述です。酸素濃度が下がると、燃焼に必要な酸素が足りず不完全燃焼が進み、有害な一酸化炭素が発生しやすくなります。

正しい記述です。体を動かすほど代謝量が増えるので、人が吐き出す二酸化炭素の量も増えます。

「動粘性係数を乗じた」が誤りです。ニュートン流体の摩擦応力（せん断応力）は、速度勾配に粘性係数（粘度）を掛けたものです。

動粘性係数ではない点に注意します。

正しい記述です。空気などの気体は、温度が上がると粘性係数が大きくなります（水などの液体とは逆の傾向です）。

正しい記述です。レイノルズ数は、慣性力と粘性力の比を表す数で、流れが乱れているか（乱流）整っているか（層流）の目安になります。平均流速に比例して大きくなります。

正しい記述です。時間がたっても、速度や圧力などの状態が変わらない流れを、定常流といいます。

配管の摩擦で失われる圧力（圧力損失）が、流速を変えるとどう変わるかを問う問題です。流速を1/2倍にすると圧力損失は1/4倍になり、正解は（1）です。

なぜ2乗で効くの？ 流れが速いほど、管の中の水のぶつかり合いや摩擦が急激に増えるからです。だから流速を半分に落とすだけで、圧力損失は1/4と大きく下げられます（省エネのヒントにもなります）。

大きな水槽の横にあいた穴から流れ出る水の速さ（流速）を求める問題です。正しい組み合わせは「トリチェリの定理 ― v＝√(2gH)」の（2）です。

なぜ密度（重さ）は関係ないの？ 高い所から物を落とすとき、重い物も軽い物も同じ速さで落ちますね。水槽の水も同じで、液体が重くても軽くても、同じ高さHなら出てくる速さは変わりません。だから密度ρを含む選択肢は誤りで、√(2gH)の（2）が正解です。

正しい記述です。カルノーサイクルは、等温膨張・断熱膨張・等温圧縮・断熱圧縮の4つの過程からなる、理論上もっとも効率のよい理想サイクルです。

👉 この用語をもっとくわしくカルノーサイクルとは？最も効率のよい理想サイクルを初心者にもやさしく図解

正しい記述です。高温側と低温側の温度差が大きいほど、効率は高くなります。

正しい記述です。等温膨張のときに外から熱を受け取り（吸熱）、等温圧縮のときに熱を外へ放出します。

逆になっており誤りです。断熱膨張では気体の温度が下がり、断熱圧縮では温度が上がります。

自転車の空気入れを押すと（圧縮）筒が熱くなるのと同じイメージです。

正しい記述です。ポンプや送風機などで強制的に流体を流したときの、流体と壁面のあいだの熱移動を、強制対流熱伝達といいます。

「放射による熱伝達がある」が誤りです。固体の内部での熱移動は、熱伝導だけです。

放射は空間（すき間）を通して伝わるものなので、すき間のない固体の内部では起こりません。

正しい記述です。壁をはさんだ熱の通り抜け（熱通過）の量は、両側の温度差と、壁の面積に比例します。

正しい記述です。放射は電磁波で熱が移動するため、間に物質がなくても伝わります。太陽の熱が真空の宇宙を越えて届くのと同じです。

正しい記述です。固体燃料は固まりの表面で燃えるため、完全に燃やすにはもっとも多くの空気（過剰空気）が必要です。

正しい記述です。水蒸気が水に戻るときの熱（潜熱）まで含めたものが高発熱量、含めないものが低発熱量です。

逆になっており誤りです。窒素酸化物（NOx）は、燃焼温度が高いほど多く発生します。

低い温度で燃やすほど、発生をおさえられます。

正しい記述です。空気過剰率が大きすぎると、余分な空気まで温めることになり、その熱が排ガスとして逃げて損失が増えます。

正しい記述です。合金から特定の成分だけが溶け出す腐食が選択腐食です。黄銅から亜鉛だけが溶ける「脱亜鉛腐食」がその例です。

正しい記述です。かい食（エロージョン）は、速い流れが当たる箇所で、表面が削られるように起こる腐食です。銅管の曲がり部などで生じます。

正しい記述です。性質の違う金属を接触させると、電位差によって、さびやすい（卑な）金属の方が腐食します。

「陰極部分が腐食する」が誤りです。電池のように電流が流れて腐食するとき、腐食するのは陽極（アノード）部分です。

陰極（カソード）部分は腐食しません。