潜水業務
潜水士 令和3年 7月~12月実施分 潜水業務 問2
問題・正答・学習用解説
問題
空気をゲージ圧力0.2MPaに加圧したとき、窒素の分圧(絶対圧力)に最も近いものは、次のうちどれか。選択肢
正答と解説
正答:(4)
正答の考え方
正解は選択肢4です。ゲージ圧力0.2 MPaに大気圧約0.1 MPaを加えると、空気の絶対圧力は0.3 MPaです。空気中の窒素を約80%とすると、窒素分圧はとなります。
各選択肢の解説
選択肢1
選択肢1は0.08 MPaで、絶対圧力0.3 MPaに窒素割合0.8を掛けた値ではありません。正しくはです。
選択肢2
選択肢2は0.16 MPaですが、これはゲージ圧力0.2 MPaだけに0.8を掛けた値です。分圧を絶対圧力で求めるため、先に大気圧0.1 MPaを加えます。
選択肢3
選択肢3は0.20 MPaで、加圧後の窒素分圧ではありません。全圧を絶対圧力0.3 MPaに直し、窒素の体積割合約0.8を掛ける必要があります。
選択肢5
選択肢5は0.32 MPaで、加圧後の空気全体の絶対圧力0.3 MPaより大きくなっています。一成分の分圧が全圧を超えることはなく、計算値は0.24 MPaです。
周辺知識
ドルトンの分圧の法則では、混合気体の各成分の分圧=全体の絶対圧力×その成分の体積割合です。潜水では酸素中毒や窒素酔いを考えるときも、ゲージ圧力ではなく大気圧を含む絶対圧力を使います。