平成２８年度 技術士一次試験 機械部門択一(28) 熱移動量

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28 115℃に加熱された鉛直壁が大気圧の水タンクに取り付けられている。水タンクの水温は100℃であり,壁面からは沸騰が生じている。壁面面積が100×100 mm^2であるとき,壁面からの熱移動量に最も近い値はどれか。ただし,加熱面の115℃における熱伝達率は, 10,000 W/(m^2・K)とする。

 

① 1,000 W

② 1,500 W

③ 10,000 W

④ 15,000 W

⑤ 150,000 W

 

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技術士会の正答は、②でした。

 

式は、

　Q＝dT×h×A

ですね。ここで、Q熱移動量［W］、dT温度差［℃＝Ｋ］、h熱伝達率［W/(m^2・K)］、A伝熱面積［m^2］とします。

dTは、15℃ですね。

Aは、100×100 mm^2から単位合わせして、0.1×0.1m^2＝0.01m^2ですね。

それぞれ代入すると、

　Q＝15℃×10,000W/(m^2・K)×0.01m^2

　 ＝1,500W

 

と②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。