潜水業務

潜水士令和7年 1月～6月実施分潜水業務問1

問題・正答・学習用解説

問題

空気をゲージ圧力0.3MPa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。

正答：（4）

正解は選択肢4です。まず、ゲージ圧力0.3 MPaに大気圧約0.1 MPaを加え、絶対圧力を0.4 MPaとします。空気中の窒素は約78％なので、ドルトンの分圧の法則から、窒素分圧は

\displaystyle 0.4\times 0.78=0.312 MPa

、したがって最も近い0.31 MPaです。

選択肢1は、0.06 MPaでは小さすぎます。求めるのは窒素分圧であり、空気の大部分を占める窒素について、絶対圧力0.4 MPaの約78％を計算します。

選択肢2は、絶対圧力0.4 MPaを半分にした値です。窒素の体積割合は50％ではなく約78％です。

選択肢3は、ゲージ圧力0.3 MPaにそのまま0.78を掛けた値に近く、大気圧約0.1 MPaを加えて絶対圧力に直す手順が抜けています。

選択肢5は、混合気体全体の絶対圧力0.40 MPaです。分圧は全圧にその気体の割合を掛けるため、窒素分圧そのものではありません。

ゲージ圧力は大気圧を0として測った圧力で、絶対圧力＝ゲージ圧力＋大気圧です。混合気体では、各成分の分圧を足すと全圧になり、成分の分圧＝全圧×体積割合で求められます。潜水の計算では、圧力を絶対圧力に直してから扱うことが重要です。