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技術士第一次試験(機械部門)【専門 平成28年度 問題32】

こんにちは。

機械系エンジニアのメカエン@技術士(機械部門)です。

今回のテーマはこちらです。

技術士第一次試験(機械部門)
【専門 平成28年度 問題32】

なお問題の難易度については次のように考えています。とても個人的な意見ですので、あくまでご参考ということでご容赦願います^^

★☆☆☆☆ 【易】  5分以内で確実に正解したい!
★★☆☆☆ 【やや易】5分を超えるかも知れないが確実に正解したい!
★★★☆☆ 【標準】 50%以上の正答率にはなんとか正解したい!
★★★★☆ 【やや難】少し応用的な知識が必要!難しい!
★★★★★ 【難】  できなくてもしょうがない!とっても難しい!

平成28年度 問題32

流体力学に関する次の記述のうち,最も適切なものはどれか。

①流体粒子の運動に着目したとき,流体粒子の移動とともに速度が変化しない状態を定常状態と呼ぶ。

②非圧縮性流体の質量保存の式は,流体の密度を含まない形で与えられる。

③ニュートン流体では,ひずみと応力が比例関係にある。

④粘性のない流れはポテンシャル流れと呼ばれる。

⑤強制渦とは渦度の存在しない渦である。

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正答は②でした。

それでは解説です。

① 不適切

定常状態とは、状態が時間によって変化しない状態のことを言います。問題文は場所によって変化しない内容となっていますので、不適切な内容です。

② 適切

その通りです。非圧縮ですので密度が変化しませんので、適切な内容です。

③ 不適切

ニュートン流体では、τ=μ\frac{du}{dy}の関係が成立します。せん断応力が速度勾配に比例する流体をニュートン流体と言います。水や空気はニュートン流体です。

 不適切

ポテンシャル流れは、非圧縮の理想流体の渦なし流れを指します。

 不適切

強制渦は渦度が存在します。渦度が存在しないのは、自由渦です。

自由渦 回転方向速度V∝\frac{1}{r}rは回転中心からの距離)、渦度=0

強制渦 回転方向速度V∝r

 

《難易度》★★★☆☆

《感想》流体力学に関する用語の意味をしっかりと理解していないと正解は難しいかも知れません。用語自体は基本的な用語ですので、★3つです。

 

それでは今回も最後までありがとうございました^^