2級土木施工管理技士過去問
令和8年度（前期）
問5 (土木（工学基礎）問5)

下図の定常流の流れの管を通過する水の流速v₁＝3.0m／sであるとき、v₂として、正しいものはどれか。
ただし、断面の拡大に伴うエネルギーの損失は考慮しないものとする。問題文の画像

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問題

2級土木施工管理技士試験令和8年度（前期）問5（土木（工学基礎）問5）（訂正依頼・報告はこちら）

下図の定常流の流れの管を通過する水の流速v₁＝3.0m／sであるとき、v₂として、正しいものはどれか。
ただし、断面の拡大に伴うエネルギーの損失は考慮しないものとする。

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本問題では、問題文に明示されているｖ１の情報を使用し、

まず流速ｖ２を求めるために必要な情報を計算する必要があります。
手順は以下の通りです。

①ｖ1の断面積を求める

②ｖ1の流量を求める

③ｖ2の断面積を求める

④ｖ2の流速を求める

①断面積=半径×半径×3.14の公式を使用します。

0.1ｍ×0.1ｍ×3.14=0.0314㎡（ｖ1の断面積）

②流量=断面積×流速の公式を使用します。

0.0314㎡×3.0ｍ/ｓ=0.0942㎥（ｖ1の流量）

③①同様に計算をすると、

0.2ｍ×0.2ｍ×3.14=0.1256㎡（ｖ2の断面積）

④断面の拡大に伴うエネルギーの損失は考慮しないものとするため、

ｖ1の流量=ｖ2の流量となり、流速=流量÷断面積の公式を使用します。

0.0942㎥÷0.1256㎡=0.75ｍ/ｓ

選択肢1. v₂＝0.16m／s

誤りです。

選択肢2. v₂＝0.32m／s

誤りです。

選択肢3. v₂＝0.60m／s

誤りです。

選択肢4. v₂＝0.75m／s

適当です。

まとめ

ベルヌーイの定理に関する問題です。
ベルヌーイの定理とは、

流体におけるエネルギー保存の法則を示したものであり、
運動(速度)エネルギー、圧力エネルギーの総和は、

流線に沿って一定不変であるという定理です。

ベルヌーイの定理を正しく理解しましょう。

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