【液化石油ガス設備士】物理・化学の基礎を○✕問題で攻略|配管理論等編第1章

◯✕練習問題
解説メガネ
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配管理論等編第1章

「物理・化学の基礎知識」
ここで出てくる圧力・温度・分子式・単位換算は、後の章(配管材料やLPガスの燃焼など)を理解するための土台になる部分なので、
序盤でしっかり押さえておきたいところです。

※問題をクリックすると解答・解説が開きます。
計算問題の前段階となる基礎知識を、○✕問題5問で確認していきましょう。

○✕問題(配管理論等編第1章:物理・化学の基礎知識)

❱ 問題1

ゲージ圧力に大気圧を加えたものが絶対圧力であり、絶対圧力はゲージ圧力より大きい値となる。

答え:○

【解説】「絶対圧力=ゲージ圧力+大気圧」の関係があります。絶対圧力は絶対真空を零(0)として表し、ゲージ圧力は大気圧を零(0)として表すため、絶対圧力は常にゲージ圧力より大気圧(約101.3 kPa)分だけ大きくなります。

❱ 問題2

プロパンの分子は、炭素3原子と水素6原子からなっており、その分子式はC₃H₆で表される。

答え:✕

【解説】プロパンの分子は炭素3原子と水素8原子からなり、分子式はC₃H₈で表されます。C₃H₆はプロピレン(プロペン)の分子式です。なお、ブタンはC₄H₁₀(炭素4・水素10)で分子量は58です。

解説アヒル:※補足 プロパン(C₃H₈)・プロピレン(C₃H₆)・ブタン(C₄H₁₀)は分子式が似ていて混同しやすいポイントです。炭素数と水素数をセットで覚えておくと安心です。

❱ 問題3

ボイル・シャルルの法則によれば、一定量の気体の体積は、絶対圧力に反比例し、熱力学温度に比例する。

答え:○

【解説】ボイル・シャルルの法則は「一定量の気体の体積は、絶対圧力に反比例し、熱力学温度に比例する」と定義されます。数式ではP₁V₁/T₁=P₂V₂/T₂と表され、LPガス低圧配管の気密試験における温度補正計算に活用されます。

❱ 問題4

国際単位系(SI)では、1 MPaの単位をPaに換算すると100,000 Pa(10万Pa)である。

答え:✕

【解説】国際単位系(SI)における接頭語M(メガ)は10⁶を表します。したがって1 MPa=10⁶ Pa=1,000,000 Pa(100万Pa)です。100,000 Paは100 kPa(0.1 MPa)に相当します。

❱ 問題5

セルシウス温度27℃を熱力学温度(ケルビン)で示すと、およそ273 Kとなる。

答え:✕

【解説】熱力学温度T [K]とセルシウス温度t [℃]の関係は、T=t+273です。セルシウス温度27℃を熱力学温度に換算すると、27+273=300 Kとなります。273 Kはセルシウス温度0℃に相当します。

まとめ

解説メガネ
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今回のポイント整理

  • 絶対圧力ゲージ圧力大気圧(絶対圧力の方が常に大きい)
  • プロパンの分子式はC₃H₈C₃H₆プロピレンブタンC₄H₁₀
  • ボイル・シャルルの法則:体積は絶対圧力に反比例、熱力学温度に比例
  • 接頭語M(メガ)は10⁶ → 1 MPa=1,000,000 Pa
  • 熱力学温度[K]セルシウス温度[℃]+273

この章の知識は計算問題の土台になるので、しっかり押さえておきましょう。

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プロフィール
アヒル親方:電気工事士・給湯器施工研修トレーナー
第1種電気工事士/液化石油ガス設備士/ガス機器設置スペシャリスト/キャリアコンサルタント など資格多数保有。
電気工事職人として約13年現場を経験後、給湯器業界へ転職。現在は施工研修トレーナーとして、日々施工者の育成に関わっています。
「業者に聞く前に、正しく知っておいてほしい」——そんな思いで、現場目線の情報をお届けしています。

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