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関係法令

潜水士 令和3年 1月~6月実施分 関係法令 問31

問題・正答・学習用解説

問題

空気圧縮機によって送気を行い、潜水作業者に圧力調整器を使用させて、最高深度が20mの潜水業務を行わせる場合に、最小限必要な予備空気槽の内容積V(L)に最も近いものは、法令上、次のうちどれか。ただし、イ又はロのうち適切な式を用いて算定すること。なお、Dは最高の潜水深度(m)であり、Pは予備空気槽内の空気圧力で0.7MPa(ゲージ圧力)とする。イV=40(0.03D+0.4)PV = \frac{40(0.03D+0.4)}{P}ロV=60(0.03D+0.4)PV = \frac{60(0.03D+0.4)}{P}

選択肢

  1. (1)
    58L
  2. (2)
    65L
  3. (3)
    75L
  4. (4)
    86L
  5. (5)
    112L

正答と解説

正答:(1)

正答の考え方

正解は選択肢1です。圧力調整器を使用させるので式イを選びます。D=20\displaystyle D=20、P=0.7\displaystyle P=0.7を代入すると、V=40×(0.03×20+0.4)÷0.7=40×1.0÷0.7=57.14\displaystyle V=40\times (0.03\times 20+0.4)\div 0.7=40\times 1.0\div 0.7=57.14…Lです。最小限必要な値に最も近い58 Lとなります。

各選択肢の解説

選択肢2

選択肢2の65 Lは計算値約57.1 L以上ですが、58 Lの方が法定式で求めた最小限必要な値に近いため、設問の答えにはなりません。

選択肢3

選択肢3の75 Lは計算値約57.1 Lを大きく上回ります。D=20\displaystyle D=20なら0.03D+0.4=1.0\displaystyle 0.03D+0.4=1.0となるので、式イから75 Lは導かれません。

選択肢4

選択肢4の86 Lは、圧力調整器を使用しない場合の式ロで60×1.0÷0.7=85.71\displaystyle 60\times 1.0\div 0.7=85.71…Lとした値です。今回は係数40の式イを使います。

選択肢5

選択肢5の112 Lは計算値約57.1 Lのほぼ2倍で、指定されたDとPを式イへ代入した結果に合いません。58 Lで最小条件を満たします。

周辺知識

予備空気槽の内容積は、圧力調整器を使用させる場合がV=40(0.03D+0.4)÷P\displaystyle V=40(0.03D+0.4)\div P、それ以外がV=60(0.03D+0.4)÷P\displaystyle V=60(0.03D+0.4)\div Pです。VはL、Dはm、PはMPaのゲージ圧力で代入します。また槽内圧は最高潜水深度の圧力の1.5倍以上という別条件も確認します。