2級管工事(第一次) ミニテスト

2級管工事施工管理技士 原論 練習問題②【無料・10問・解説付き】

2級管工事施工管理技士 原論 ミニテスト 第2回

第一次検定の「原論」は、環境工学・流体力学・熱力学の3分野から出題されます。第1回(環境工学・流体力学)に続き、第2回では熱力学と流体力学の応用を中心に10問出題します。

熱力学(冷凍サイクル・湿り空気線図)をわかりやすく解説」「流体力学(ベルヌーイの定理・圧力損失)をわかりやすく解説」を復習してから挑戦しましょう。

テスト情報

形式:四肢択一(各問1つ選択)

問題数:10問

分野:熱力学・流体力学応用

目標時間:15分

原論 ミニテスト(全10問)

問1

冷凍サイクルに関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)冷凍サイクルは、蒸発→圧縮→凝縮→膨張の4つの過程で構成される。
(2)蒸発器では冷媒が気化し、周囲から熱を奪う(吸熱)。
(3)凝縮器では冷媒が液化し、周囲に熱を放出する(放熱)。
(4)膨張弁では冷媒を圧縮して高温高圧にする。

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正解:(4)

膨張弁では冷媒を「膨張」させて低温低圧にする。冷媒を圧縮して高温高圧にするのは「圧縮機」の役割。

問2

ヒートポンプに関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)ヒートポンプは、低温側から高温側へ熱を移動させる装置である。
(2)成績係数(COP)は、消費する電力に対して得られる熱量の比率である。
(3)暖房時のCOPは常に1未満である。
(4)ヒートポンプ給湯機は、大気中の熱を利用して湯を沸かす。

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正解:(3)

ヒートポンプの暖房時COPは通常3〜6程度で、1を大きく超える。投入電力の数倍の熱量を得られるのがヒートポンプの最大の長所。

問3

湿り空気に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)湿り空気は、乾燥空気と水蒸気の混合気体である。
(2)相対湿度100%の空気は、それ以上水蒸気を含むことができない飽和状態である。
(3)乾球温度と湿球温度が等しいとき、相対湿度は0%である。
(4)露点温度とは、空気を冷却したときに結露が始まる温度である。

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正解:(3)

乾球温度と湿球温度が等しいとき、空気は飽和状態であり相対湿度は「100%」。湿球温度計の水が蒸発しないほど湿度が高い状態。

問4

熱量に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)顕熱とは、温度変化に使われる熱量のことである。
(2)潜熱とは、状態変化(蒸発・凝縮等)に使われる熱量のことである。
(3)水の比熱は約4.2kJ/(kg・K)で、空気の比熱より大きい。
(4)蒸発潜熱は、水が氷に変わるときに放出される熱量である。

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正解:(4)

蒸発潜熱は水が「蒸気(水蒸気)」に変わるときに必要な熱量。水が氷に変わるときの潜熱は「凝固潜熱」と呼ばれる。

問5

ボイルの法則・シャルルの法則に関する記述として、最も適当なものはどれか。

(1)ボイルの法則により、温度が一定のとき気体の体積は圧力に比例する。
(2)シャルルの法則により、圧力が一定のとき気体の体積は絶対温度に比例する。
(3)理想気体の状態方程式は、PV=nRTで表されるが、実在気体には適用できない。
(4)気体を断熱圧縮すると、気体の温度は低下する。

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正解:(2)

シャルルの法則:圧力一定で体積は絶対温度に比例。(1)ボイルの法則は「反比例」。(3)実在気体にも近似的に適用可。(4)断熱圧縮では温度は「上昇」する。

問6

空気調和に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)空気調和とは、温度・湿度・気流・清浄度を調整することである。
(2)冷房時は、空気の温度を下げるとともに除湿を行う。
(3)暖房時の加湿は、相対湿度の低下を防ぐために行う。
(4)全熱交換器は、顕熱のみを交換し、潜熱は交換しない。

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正解:(4)

全熱交換器は「顕熱と潜熱の両方」を交換する。顕熱のみ交換するのは「顕熱交換器」。全熱交換器は排気から給気へ温度と湿度の両方を回収できる。

問7

ウォーターハンマー(水撃作用)に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)ウォーターハンマーは、配管内の水の流れを急に止めたときに発生する衝撃現象である。
(2)ウォーターハンマーは、配管の破損やバルブの損傷の原因となる。
(3)ウォーターハンマーを防止するには、バルブをゆっくり閉めることが有効である。
(4)ウォーターハンマーは、流速が遅いほど発生しやすい。

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正解:(4)

ウォーターハンマーは流速が「速い」ほど発生しやすい。流速が速いほど急停止時の運動エネルギーが大きく、衝撃圧力も大きくなる。

問8

ポンプに関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)渦巻ポンプは、遠心力を利用して水を送る非容積式ポンプである。
(2)キャビテーションは、ポンプ内部の圧力が水の飽和蒸気圧以下になると発生する。
(3)ポンプの揚程とは、ポンプが水を持ち上げることができる高さのことである。
(4)ポンプの吸込み側の配管は、できるだけ細くして流速を上げるのがよい。

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正解:(4)

ポンプの吸込み側の配管を細くすると流速が上がり圧力が低下するため、キャビテーションが起きやすくなる。吸込み側は太めの配管を使い、損失を小さくするのが基本。

問9

冷媒に関する記述として、最も適当なものはどれか。

(1)フロン冷媒(HFC)は、オゾン層を破壊しないため環境への影響は一切ない。
(2)自然冷媒であるCO2(R744)は、地球温暖化係数(GWP)が1と低い。
(3)アンモニア冷媒は、毒性がないため家庭用エアコンに広く使用されている。
(4)冷媒は、沸点が高いほど冷凍機の効率がよい。

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正解:(2)

CO2冷媒はGWP=1で非常に低い。(1)HFCはオゾン層は破壊しないが温暖化係数が高い。(3)アンモニアは毒性・可燃性があり大型冷凍設備向け。(4)冷媒の沸点が低いほど低温を得やすい。

問10

湿り空気線図に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)湿り空気線図では、乾球温度・相対湿度・絶対湿度・エンタルピーなどを読み取れる。
(2)加熱のみを行うと、絶対湿度は変わらず相対湿度は低下する。
(3)冷却除湿を行うと、絶対湿度と相対湿度がともに低下する。
(4)等エンタルピー線に沿った変化は、断熱加湿に相当する。

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正解:(3)

冷却除湿では絶対湿度は低下するが、空気が飽和状態(相対湿度100%)に近づくため相対湿度は「上昇」する(除湿直後は100%に達する)。

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