2級管工事施工管理技術検定基礎・応用
条件を読む・根拠を説明する
同一管の並列化
条件を整理し、答えを選んでから解き方を確認しましょう。
流量qのとき損失h=kq²となる同じ管2本を並列にする。全流量Q一定で、1本だけでQを流す場合に対する損失比はどれか。
答え・解き方を読む
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図で見る
分岐と合流の同じ二点で水頭差が共通
図を拡大して見る ↗同じ二点に接続する並列管路では両端の水頭差が等しく、流量は各枝へ分かれます。抵抗が違えば枝流量は等しくならず、単純に本数で割れません。
図は問題の関係を整理する模式図です。記号には各問題の数値を当てはめます。寸法・面積・時間の縮尺や、実施工の全条件は表していません。
考える順序
- 1同じ管なら各流量はQ/2
- 2損失はk(Q/2)²
- 31本時のkQ²に対し1/4となる
選択肢ごとの理由
- 比較 · 4
流量の分配方向を逆に扱っています。
- 正解 · 1/4
同じ管なら各流量はQ/2。損失はk(Q/2)²。1本時のkQ²に対し1/4となる。
- 比較 · 1/2
損失は流量の2乗に比例する条件です。
- 比較 · 2
並列化で同じ全流量の抵抗は減少します。