技術士第一次試験【R02基礎科目】３群：解析に関するもの｜問題Ⅰ-3-6【解説】

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「問題文」

Ⅰ-3-6

　下図に示すように、円管の中を水が左から右へ流れている。点a、点bにおける圧力、流速及び管の断面積をそれぞれ${p_a}、{ν_a}、{A_a}$及び$p_b、ν_b、A_b$とする。流速$ν_b$を表す式として最も適切なものはどれか。ただし$ρ$は水の密度で、水は非圧縮の完全流体とし、粘性によるエネルギー損失はないものとする。

①　$ν_b = \frac{A_b}{A_a} \sqrt{\frac{p_b - p_a}{\rho}}$
②　$ν_b = \frac{A_a}{A_b} \sqrt{\frac{p_a - p_b}{\rho}}$
③　$ν_b = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{A_b}{A_a}}} \sqrt{\frac{2(p_b - p_a)}{\rho}}$
④　$ν_b = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{A_b}{A_a}}} \sqrt{\frac{2(p_a - p_b)}{\rho}}$
⑤　$ν_b = \frac{1}{\sqrt{1 - \left(\frac{A_b}{A_a}\right)^2}} \sqrt{\frac{2(p_a - p_b)}{\rho}}$

「日本技術士会」HP

【正答・解説】

Ⅰ-3-6（以下、有料です）