平成２８年度 技術士一次試験 機械部門択一(24) 必要加熱時間

平成28年度 技術士一次試験 機械部門択一問題の解答解説です。

技術士一次試験だけでなく、JABEE認定大学の機械工学科の皆さんにも活用できる内容になっていると思います。

お役に立てれば幸いです。

JABEE ｜一般社団法人 日本技術者教育認定機構｜世界で通用する技術者」になるための学びが、ここに。 から引用

技術者を育成する教育プログラムを「技術者に必要な知識と能力」「社会の要求水準」などの観点から審査し、認定する非政府系組織です。“教育プログラム”は認定の対象とする教育の主体のことで、通常、工学・農学・理学系の学科あるいは学科内のコースに対応します。

中略

• 認定プログラムの修了生は、国家資格である技術士の第一次試験が免除されます。

 

問題24 水1.5Lを1.2 kWの電熱器で, 20℃から80℃まで加熱するのに必要な時間に最も近い値はどれか。電熱器から水に有効に伝わる熱は50%であるとし,水の蒸発熱は無視する。

 

① 150 s

② 300 s

③ 630 s

④ 1260 s

⑤ 3498 s

 

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技術士会の正答は、③でした。

 

水の比熱は4.186kJ/㎏・K、そして、J/s＝Wということを理解していないと解けない問題ですね。

そして、　1.5L＝1.5㎏　ですね。（密度1000㎏/m^3と仮定）

 

加熱量は、1.2kW×50％＝0.6kW＝0.6kJ/s

水側の必要熱量は、4.186kJ/㎏・K×1.5㎏×（80℃－20℃）＝376.74kJ

 

最後に必要時間は、

　376.74kJ÷0.6kJ/s　＝　627.9 s ≒ 630 s

 

と③に一致しましたね。

 

一次試験は、とにかく過去問を繰り返し解くことが、合格への近道です。

頑張ってください。