第2回国試午前53問の類似問題

誤っているのはどれか。

1: 非ニュートン流体では粘性係数は速度こう配に依存する。

2: ポアゼイユの流れでは流速は管径、管長、両端での圧力差に依存する。

3: レイノルズ数は層流から乱流へ変わる限界を示す。

4: ヤング率は伸びの弾性係数の逆数である。

5: 音響インピーダンスは密度と音速の積で表される。

図のように密度ρの液体が入った容器がある。液面から深さhの位置にあいた小さな穴から液体が流出する速度はどれか。ただし、gは重力加速度である。

完全流体では成立せず、粘性流体のみで成立するのはどれか。 

a: 流れの相似性(レイノルズ数による比較) 

b: パスカルの原理 

c: 連続の式 

d: ベルヌーイの定理 

e: ハーゲン・ポアズイユの法則 

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

半径 R、長さ L の円管内を粘性率 n の液体が流量 Q で流れている。流れが定常な層流のとき、管の上流と下流の圧力差はどれか。

流体の粘弾性について正しいのはどれか。

1: 粘度（粘性率）は流体の「流れやすさ」を表わす物性値である。

2: 血液の粘度はヘマトクリット値に強く依存する。

3: 毛細血管を流れる血液はニュートン流体と見なせる。

4: 水は非ニュートン流体である。

5: レイノルズ数は粘性率と同じ単位を持つ。

図のように断面積が異なる2本のピストン管をつなぎ、中に水を満たしてピストン1を押したとき、正しいのはどれか。

1: ピストン管1の中の圧力よりピストン管2の中の圧力の方が大きい。

2: ピストン管1とピストン管2をつなぐ管の中の圧力は零である。

3: 圧力はピストン管の壁やピストン管をつなぐ管の壁には作用しない。

4: ピストン2に出てくる力はピストン1を押す力より大きい。

5: ピストン1を押しても水の体積が変化しない現象をパスカルの原理と呼ぶ。

ニュートン流体について正しいのはどれか。

a: 粘性率μはずり速度に依存しない。

b: 乱流や非定常流にはならない。

c: 流れの状熊はレイノルズ数に依存しない。

d: 流れても力学的エネルギーは消費されない。

e: 流れる際に流体内部にずり応力を生じる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図A、図Bにおいて同じ流体が同一流速で定常的に流れているとき、それぞれ圧力$P_A$、$P_B$を得た。流れの運動エネルギーを示すのはどれか。

1: $P_A+P_B$

2: $P_A-P_B$

3: $P_A×P_B$

4: $P_A÷P_B$

5: $P_B÷P_A$

半径r、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。流れのレイノルズ数を100としたとき、誤っているのはどれか。

1: 流体の速度は管内のどの部分でもほぼ等しい。

2: 管路の抵抗はrの4乗に反比例する。

3: 管路の抵抗はμに反比例する。

4: 管路の抵抗はLに比例する。

5: 管内の流れは層流である。

レイノルズ数について誤っているのはどれか。

1: 単位はPa・sである。

2: レイノルズ数が等しい流れは相似的である。

3: 臨界レイノルズ数を超えると流れが乱流になる。

4: 流速が同じ場合、粘性の大きな流体では値が小さくなる。

5: 流速が同じ場合、管の径が大きいほど値が大きくなる。

誤っているのはどれか。

a: 動脈中の血流は定常流である。

b: 全血は非ニュートン流体である。

c: 血管の弾性は加齢により変化する。

d: 圧脈波の反射は血管の分岐などにより起こる。

e: 収縮期圧と拡張期圧の圧力差を平均圧という。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

気体の性質について正しいのはどれか。

a: 気体定数は、気体の種類によって異なる。

b: 理想気体ではボイル・シャルルの法則が成り立つ。

c: 理想気体では圧力と体積の積は絶対温度に比例する。

d: 一定量の理想気体を一定体積に保つとき、温度を10°Cから100°Cに変化させれば、圧力は10倍になる。

e: 理想気体では圧力と温度のみから体積が求められる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

気体の性質について正しいのはどれか。

a: 気体定数は気体の種類によって異なる。

b: 理想気体ではボイル・シャルルの法則が成り立つ。

c: 理想気体では圧力と体積の積は絶対温度に比例する。

d: 一定量の気体を一定体積に保つとき、温度を10°Cから100°Cに変化させれば圧力は10倍になる。

e: 理想気体では圧力と温度のみから体積が求められる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のように断面積が異なる2本のピストン管をつなぎ､中に水を満たしてピストン1を押したとき、正しいのはどれか。

1: ピストン管1の中の圧力よりピストン管2の中の圧力の方が大きい。

2: ピストン管1とピストン管2をつなぐ管の中の圧力は0である。

3: 圧力はピストン管の壁やピストン管をつなぐ管の壁には作用しない。

4: ピストン2に出てくる力はピストン1を押す力より大きい。

5: ピストン1とピストン2の移動量は同じである。

図のように内径が変化する管に水銀マノメータをつないだ。水銀の液面差hについて正しいのはどれか。ただし、管の太い部分と細い部分の静圧をP1、P2、流速をV1、V2とする。(医用機械工学)

1: P1 - P2 に比例する。

2: P2に反比例する。

3: V1-V2に比例する。

4: V1 に比例する。

5: V2 に反比例する。

粘性率4×10^-3Pa・Sの流体が内径3mmの直円管内を平均速度12 cm/Sで流れている。粘性率1×10^-3Pa･Sの流体を内径9mmの直円管内に流したときに、相似(レイノルズ数が同じ)になる平均速度[cm/S]はどれか。ただし、流体の密度はすべて等しいとする。

1: 0.25

2: 1

3: 9

4: 16

5: 144

円管内を流れる粘性流体について誤っているのはどれか。

1: 粘性率は流れにくさを表わす。

2: レイノルズ数は流れの相似性を与える数値である。

3: 流速が速いほど乱流になりやすい。

4: 粘性が高いほど乱流になりやすい。

5: 層流の場合、ポアズイユの式が適用できる。

流体の粘性について正しいのはどれか。

1: 温度に依存しない。

2: ヘマトクリット値が高くなると血液の粘性率は増加する。

3: 毛細血管を流れる血液はニュートン物体と見なせる。

4: 水は完全流体（理想流体）である。

5: 粘性率の単位はPa/sである。

浸透圧について誤っているのはどれか。

1: 生理食塩液は体液と同じ浸透圧である。

2: 浸透圧濃度の単位はOsm/ｌである。

3: 気体の状態方程式に相当する式が適用できる。

4: 浸透圧が等しい液体同士を等張の溶液という。

5: 浸透圧は均質な溶液中では発生しない。

水タンクをある高さに固定して内半径rのチューブを接続したところ、流量Qで流れた。同じ長さで内半径2rのチューブを接続した場合の流量はQの何倍か。ただし、流れは層流であるとする。

1: $1/16$

2: $1/4$

3: 1

4: 4

5: 16