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注意事項

般注意事項

試験開始の合図があるまで、試験問題冊子を開いてはいけません。

試験室では、監督員の指示に従って下さい。指示に従わない場合は、「失格」となる場合があります。また、不審な行動をみかけた場合、持ち物等の検査をさせていただく場合があります。不正の手段を用いて受験した場合は、即刻退室を命じます。さらに、技術士法の規定により、その後2年間の受験が禁止されます。

試験開始後6 0分間及び試験終了前の10分間は、退室を認めません。無断で退室した場合は、「失格」となります。

試験開始後6 0分を経過してからは、答案が完成した場合の退室や手洗いのための一時退室を認めますので、希望するときは、必ず手を挙げ監督員の指示に従って下さい。無断で退室した場合は、「失格」となります。

答案が完成し、途中退室する場合（試験を「棄権」する場合も含む。）は、答案用紙のみ所定の箱に投函して下さい。試験問題は机上に残し、受験票及び所持品をすべて持って退室して下さい。試験終了後、答案用紙のみ所定の箱に投函し、試験問題、受験票及び所持品をすべて持って一旦退室して下さい。

試験問題の内容や答案用紙の書き方に関する質問には、一切お答え致しません。

次の試験科目の試験開始は12時30分です。12時15分までに着席して下さい。

受験申込をした技術部門の試験問題冊子であることを確認して下さい。

試験問題の落丁などがあった場合は、手を挙げて監督員に申し出て下さい。

本科目（10:00〜11:30)の試験終了時刻まで在席した場合は、試験問題を持ち帰っても構いません。ただし、途中退室した場合は、本科目の試験問題を持ち帰ることはできません。

注意事項は裏表紙に続きます。

平成25年度技術士第二次試験試験問題

1機械部門【I必須科目】（10:00〜11:30)

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(3

公益社団法人日本技術士会

平成25年度技術士第二次試験問題〔機械部門〕

1機械部門【必須科目I】

I次の20問題のうち15問題を選び解答せよ。（解答欄に1つだけマークすること。）

I -1ロバストデザインに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①ロバストデザインは，各種誤差や変動による製品性能への影響を最小化する設計手法である。

②ロパストデザインは，実験計画法の直交表を利用したタグチメソッドのことである。

③ロバストデザインは，設計変数や制約条件を確定的あるいは不確定的な量として扱う設計手法である。

④ロパストデザインを適用し，誤差の合理的な管理をすることにより，製造コストを下げることが可能である。

⑤ロバストデザインにより，設計の流れの中で設計変更の可能性を拡大できる。

I -2トライボロジーに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①低温環境下では潤滑油の粘度が増大し，軸受の摩擦損失が増大する。この粘度の増大を低減するために，極圧添加剤が用いられる。

②摩擦によって発生する摩耗粉の総体積（摩耗量）をすベった距離と摩擦面に加わる荷重で割った値を比摩耗量と呼び，摩耗を表すパラメータとしてよく用いられる。

③摩擦面の駆動条件を示す軸受特性数（(接触面の摺動速度X潤滑材の粘度）/軸受接触面間に作用する単位幅当たりの荷重）によって，摩擦係数がどのように変化するかを示す曲線をストライベック曲線という。

④ニ硫化モリブデン，窒化ホウ素，グラファイトといった固体潤滑剤は，いずれも結晶が層状構造となっており，これが優れた潤滑性を示す理由である。

⑤乾燥摩擦状態では，摩擦係数は一定とみなせるので，単位面積当たりの摩擦面での発熱量は通常，圧力と速度の積に比例し，この値は摩擦面の温度上昇の指標として用いられる。

1[I】1/10

1-3鉄道車両にステンレス鋼製の車体を採用したものが増えている。耐カや疲労強度の高いことが要求されるので，オーステナイト系ステンレスSUS301LやSUS304が主に使われている。ステンレス鋼製車体に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①耐食性を活かして車両外板を無塗装化することができ，鲭発生防止のためのメンテナンスを省力化できる。

②腐食代をほとんど考慮する必要がなく，部材を薄くし軽量化できる。

③薄板の接合では，熱影響による粒界腐食や応力腐食割れを低減するために，スポット溶接が主に採用されている。

④アルミ合金に比べて，耐力が高く曲げ加工も容易なため，先頭部等の複雑な形状も加エすることができ，デザインの自由度が高い。

⑤素材価格は軟鋼よりも高いが，溶接工数や塗装前処理費用が軟鋼製車体よりも節減できるので，トータルでは軟鋼製よりも低価格となる場合もある。

I-4先端に荷重が負荷される一様円形断面の片持ちはりを考える。先端に同じ大きさの荷重を加え，はりの長さを2倍に，かつ直径を2倍にしたとき，はりの先端のたわみとはり付け根の最大曲げ応力は，それぞれ元の形状の場合の何倍になるか。

①たわみは1/2倍，最大曲げ応力は1/4倍

②たわみは8倍，最大曲げ応力は1/8倍

③たわみは2倍，最大曲げ応力は2倍

④たわみは1/2倍，最大曲げ応力は1/2倍

⑤たわみは1/2倍，最大曲げ応力は1/8倍

1[I】2/10

1—5下図は，おもりがばねで支持されて，鉛直方向に振動する（ァ），（イ），（ウ），（ェ）の 4種類の振動系を示している。mはおもり1個の質量，女はばね1個のばね定数であるa (ア）〜（ェ）について，固有振動数の低い振動系から順番に並べたものはどれか。

m

m

(ウ）

ノノノノ" ノノ

(ヱ）

①ウイエア ④ェウイア

②ウェイア ⑤アイウェ

③アイエウ

1[I] 3/10

1_6疑似的な周辺自由支持状態で正方形板の加振実験を行った。下図に示す点C (〇)

を加振点として応答加速度を点A (•)及び点B (•)で測定したところ，図の（ァ）〜 (ウ）の3つの固有振動モードが観察され，点A, Bで測定された共振周波数はそれぞれ下表のようになった。図に示す（ア）〜（ウ）の振動モードについて，振動数の低い方から順番に並べたとき，正しいものはどれか。

A BABAB

m i

o

C

C

c

(ア）

注）外周枠内の実線は節線，

(ィ）（ゥ）

図モード節図白及び灰色の領域は加振点と同相，逆相を示す。

表測定された共振周波数

測定点

共振周波数

A

189 Hz’ 374 Hz

B

288 Hz, 374 Hz

注）測定点A, Bで測定された374 Hzは，同一の振動モードとなった。

①アイウ②アウイ③イアウ

④イウア⑤ウアイ

1[I 】4/10

I 一7ガスタービンと蒸気タービンで構成されるコンバインドサイクルにおいて，ガスタ一ビン熱効率を77OT，蒸気タービン熱効率を7st,ガスタービン排熱からの熱回収効率を Tjhとした場合のコンバインドサイクル効率7CCを表す式は，次のうちどれか。

①7GTX7h+7sT

②7GT+"hX"ST

③7GT+(1-?7GT)X77hX77sT

④"GTX7h+%TX7h

⑤（^7gt+ % x 7st) Z 2

I 一8燃料電池に関する（ア）〜（オ）の記述のうち，正しい内容の組合せとして最も適切なものはどれか。

(ア）燃料の化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換するために，熱機関と異なりカルノ一効率の制約を受けることなく高効率を得ることができる装置である。

(イ）固体高分子型は，使用される環境の圧力の影響をほとんど受けない特徴があり，自動車用として期待されている。

(ウ）固体酸化物型は，運転温度が約600〜1000°Cと高ぐ燃料改質のための装置が不要である。

(エ）アルカリ水溶液型は，純水素を燃料とし，過去に宇宙船用として利用された。

(オ）リン酸型は，燃料電池の中では発電システム熱効率が最も高く，オンサイト型コジェネレーシヨン用として期待されている。

①ァイ ④アウ

エ

②イエオ③アウオ

⑤イウオ

1【I】5ハ0

I 一9内燃機関とその基本サイクルに関する（ア）〜（オ）の記述のうち，正しい内容の組合せとして最も適切なものはどれか。

(ア）オットーサイクルは断熱圧縮，等積加熱（等容加熱），断熱膨張，等積放熱（等容放熱）からなるサイクルである。

(イ）オットーサイクルの理論熱効率は，圧縮比，比熱比，供給熱量のみによって決まる。 (ウ）ディーゼルサイクルの理論熱効率は，圧縮比，比熱比のみによって決まる。

(エ）ガソリン機関では，圧縮比の増加は燃料経済•高出力化のため直接有効であるが，ノッキングなどの異常燃焼が発生するので，圧縮比の値には限度がある。

(オ）ディーゼルサイクルは，一般にオット一サイクルよりも圧縮比が高いので，オットーサイクルよりも熱効率が高い。

①アィゥ②アエォ③ゥエォ

④アィエ⑤ィゥォ

I -10実在気体の状態を示す蒸気線図は，状態量のうちいずれか2つを座標として表される。冷凍機器では圧力一エンタルピ線図がよく用いられるが，これに関する（ア）〜（力）の記述のうち，正しい内容の組合せとして最も適切なものはどれか。

(ア）臨界圧力を超えた領域では，二相域が存在する。

(イ）二相域の状態は，飽和蒸気線と飽和液線の間の領域である。

(ウ）圧力一定の下で，飽和液線より温度が高い領域は，過熱蒸気域である。

(エ）圧力一定の下で，飽和蒸気線より温度が高い領域は，過熱蒸気域である。

(オ）線図には，等エントロピ線，等温線，等比容積線が示されている。

(力）湿り蒸気の乾き度とは，湿り蒸気に含まれる飽和液量の割合である。

①アィゥ②アィエ③ィエォ

④ェ才力⑤アウ力

1[I] 6/10

I-11小流量用流量計に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①超音波流量計は流れによる超音波伝搬の変化量の計測から平均流速を求める原理により，時間差方式，位相差方式，ドップラー方式など様々な方式がある。

②渦式流量計はカルマン渦のストロ一ハル数を利用するため，一般にレイノルズ数が同じならば流体の種類によらないという利点をもつ。

③質量流量計にはコリオリ力を利用したものと，熱を使ったものの2種類があるが，両方とも気体の流量測定にのみ用いられる。

④容積流量計には色々な構造のものがあるが，2個のロータが連動する構造の流量計としてはオ一バル歯車式，ル一ツ式などがある。

⑤電磁流量計は粒子を含む流体の流量測定も可能だが，均質な導電性の流体であることが必要である。

I -12円管内流れの特性に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①円管に流れを導くと速度境界層が発生し，それが下流に向かって発達する。十分に発達すると速度分布が下流方向に変化しなくなる。

②流速が高いと流れは下流において層流から乱流に遷移をはじめる。このときのレイノルズ数を臨界レイノルズ数という。

③臨界レイノルズ数を下回る条件では，流れは層流であり，十分に下流では放物線型速度分布となる。

④十分に発達した層流では管摩擦係数はレイノルズ数の逆数に比例する。

⑤臨界レイノルズ数を十分に上回る条件では流れは乱流となり，十分に発達した乱流の管摩擦係数はレイノルズ数の2乗に比例する。

1【I】7/10

I -13切れ刃外径200 mm,刃数8枚の正面フライスを用いた鋳鉄の加工において，切

削速度（切れ刃外周速度）100 m/min,1刃当たりの送り量0.25 mm，切削幅120 mm,

切込み深さ5 mmの切削条件で加工した場合，1分間の切屑排出量は何cm3か，次の中

から最も近いものを選べ。

①0.2cm3②1 cm3 ③60cm3④100 cm3 ⑤200cm3

I一 14加工面の粗さに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①加工面は，加工コストが同じなら，その粗さを小さくすべきである。

②比較用表面粗さ標準片による粗さ測定は，視覚や触覚など測定者の感覚による。

③粗さパラメータRzは，2001年版JISから最大高さ粗さを示すことになった。

④研削加工された面の方が切削加工された面より粗さが小さいとは限らない。

⑤粗さ曲線は，断面曲線から高域フィルタで長波長成分を遮断して得た輪郭曲線である。

I -15建設機械や物流機械に広く使われている油圧機器•システムに関する次の記述の

うち，最も不適切なものはどれか。

①安全弁（リリーフ弁）にはいくつかの形式があるが，応答性では「直動形Jが，圧力の安定性では「バランスピストン形」が優れている。

②油圧装置におけるアキュムレータは，圧油の蓄積，放出によるポンプ補助動力源として用いられるほか，ポンプの脈動吸収や，バルブの急開閉などによって発生する衝撃圧の緩衝などにも使用される。

③油圧モータの理論出力トルクは，「モータ1回転当たりの押しのけ容積Jと「モータ前後の差圧」の積に比例する。

④1つの油圧源に，複数のアクチュエー夕を並列に接続したパラレル回路では，それぞれのアクチユエータを独立して操作することができるが，複数のアクチユエー夕を同時に操作すると，負荷の小さい方の速度が速くなり，負荷の大きい方が遅くなるので注意が必要である。

⑤バルブ内の作動油漏れをできるだけ避けなければならない場合には，「ポペット弁J よりも「スプール弁」の方が有利である。

1【I】8/10

I一 16ある鉄道車両の編成を，停止位置から一定加速度2 km/h/4?C45秒加速後，60秒にわたり定速で走行，その後3 km/h/sで制動をかけて停止させた。ここで，ブレーキの遅れ時間（ブレーキ操作から減速開始までのむだ時間）は1秒，編成全体の質量は360 t,走行抵抗は考えないものとする。この鉄道車両編成の運行に関する次の記述のうち，正しいものはどれか。

①加速開始から加速終了までの走行距離は400mである。

②定速走行時の速度は45km/hである。

③制動開始から停止までの走行距離は400mである。

④加速開始から停止までの走行距離は960mである。

⑤加速中の駆動力は720kNである。

I -17 ロボットの構成要素に関する次の記述について，最も不適切なものはどれか。

①遊星歯車機構は入力軸と出力軸を同心にでき，比較的大きなトルクを伝達できる。

②エンコーダの方式には，光学式や磁気式などがある。

③6軸カ覚センサではモーメントは計測できない。

④圧電素子は，センサやアクチュエー夕として使うことができる。

⑤代表的なロボットのエンドエフエクタとして，ハンドや吸着パッドがある。

I一 18フィードバック制御系では，閉ループ伝達関数を求め，その特性方程式を解くことにより系の安定判別（安定系，不安定系）をすることができる。次の特性方程式Uはラプラス演算子）をもつフィードバック制御系のうち，不安定系になるものはどれか。

® s2+Ss + 2 = 0

②53+552+9s + 5 = 0

③53+6s2+llsr + 6 = 0 © 52-2^ + 3 = 0

⑤53+452+75 + 6 = 0

1【I】9/10

I一 19 JIS C1002-1975「電子測定器用語Jにおいて，「測定器の指示値又は表示値の変化の，その変化を生じさせた測定量の変化に対する比Jと定義されている特性は次のうちどれか。

①確度②誤差③分解能④感度⑤安定性

I -20出力YCs)を目標信号R(5)に追従させる基本的なサーボ系のブロック線図は図aのように表すことができる。図aにおいて，sはラプラス演算子，G(s)は制御対象の伝達関数，CC?)は制御器の伝達関数である。また，E⑷= RCs)-Y(s)は目標信号R(めに対する出力Y(s)の偏差である。この系を図bのように目標信号R(めから偏差E(5)までの伝達関数S(s)で表したとき，正しい式は次のうちどれか。

図a

③ S(s)

④ S(5)

⑤ S(5)

1 + G(5)C ⑷

G(s)C(s) l + G(s)C(s)

l + G(s)C(s) G(s)C(s)

R(s)

S(s)

E(s)

①S(5) = G(5) + C(5)

②SCs) = l + G(め C ⑷

図b

1【I】10/10

※数字部分『0』〜『9』

英字部分

『A』〜『M』 (『I』を除く）

必ず記入すること

必ずマークすること

c

受

験番

•ロ

0

1

0

1

A

3

4

5

6

【受験番号記入•マーク例】

②「解答」欄には、1問題について1つだけマークして下さい。2つ以上マークした問題は、採点の対象となりません。

⑶答案用紙の交換等には、落丁 •印刷不鮮明以外は、応じません。

⑷試験を「棄権」する場合は、答案用紙に大きく「棄権」と書いて下さい。

(5) 答案用紙に「棄権」と書いた場合、又は答案用紙を提出しなかった場合（答案用紙の持ち帰り）は、「棄権」として取り扱います。

(6) 「失格」及び「棄権」の場合は、全ての答案を採点の対象から除外します。

3.答案用紙及び解答について

(1) 試験は、択一式により行われます。

(2) 解答は、20問出題の中から15問を選択解答して下さい。16問以上解答した場合は、「失格」となります。

答案用紙に記載の「注意事項」をよく読んで、正確にマークして下さい。

注意事項を守らなかった場合及び受験番号欄を正しく記入•マークしていない場合は、

「失格」となリます。

①「氏名」欄には、氏名•フリガナを、「技術部門」欄には、受験票に記載されている技術部門を、「受験番号』欄には、受験票に記載されている受験番号を記入•マークして下さい。

数字は、「OJから始まっています。英字は、「AJから「MJまでです。

途中「I」は、抜けていますので、注意して下さい。

⑤①②③④⑤•⑦⑧③ ⑧①②③④•⑧⑦③③

⑧①②③•⑤⑥⑦⑧④ ⑧①②•④⑤⑥⑦③⑨ •⑧⑥@@@@@@@9(0) ⑧•②③④⑤⑥⑦⑧③

•①②③④⑤⑥⑦③©

⑧•②③④⑤⑥⑦⑧③ •①②③④⑤⑥⑦③⑨

{r

.番号を記入し、マークもすること。


2 船舶•海洋部門【I必須科目】（10:00へ11:30)

注意事項

1. 一般注意事項

(1) 試験開始の合図があるまで、試験問題冊子を開いてはいけません。

(2) 試験室では、監督員の指示に従って下さい。指示に従わない場合は、「失格」となる場合があります。また、不審な行動をみかけた場合、持ち物等の検査をさせていただく場合があります。

(3) 不正の手段を用いて受験した場合は、即刻退室を命じます。さらに、技術士法の規定により、その後2年間の受験が禁止されます。

(4) 試験開始後6 0分間及び試験終了前の10分間は、退室を認めません。無断で退室した場合は、「失格」となります。

(5) 試験開始後60分を経過してからは、答案が完成した場合の退室や手洗いのための一時退室を認めますので、希望するときは、必ず手を挙げ監督員の指示に従って下さい。無断で退室した場合は、「失格」となります。

(6) 答案が完成し、途中退室する場合（試験を「棄権」する場合も含む。）は、答案用紙のみ所定の箱に投函して下さい。試験問題は机上に残し、受験票及び所持品をすべて持って退室して下さい。

(7) 試験終了後、答案用紙のみ所定の箱に投函し、試験問題、受験票及び所持品をすべて持って一旦退室して下さい。

(8) 試験問題の内容や答案用紙の書き方に関する質問には、一切お答え致しません。

(9) 次の試験科目の試験開始は12時30分です。12時15分までに着席して下さい。

2. 試験問題について

(1) 受験申込をした技術部門の試験問題冊子であることを確認して下さレヽ。

(2) 試験問題の落丁などがあった場合は、手を挙げて監督員に申し出て下さい。

(3) 本科目（10:00〜11:30)の試験終了時刻まで在席した場合は、試験問題を持ち帰っても構いません。ただし、途中退室した場合は、本科目の試験問題を持ち帰ることはできません。



平成25年度技術士第二次試験問題〔船舶•海洋部門〕

船舶■海洋部門【必須科目I】


I -1次のうち，地球の温暖化防止に寄与する船舶技術として最も適切なものはどれか。

①推進器の効率向上

②二重船殼構造

③ディーゼル機関の水噴射

④バラスト水処理装置

⑤船舶の高速化

I -2船舶の二重船殼構造がはじめて国際規則で規定された動機は次のうちどれか。

①波浪中における船舶の縦強度の強化

②原油タンカーの油流出防止

③乗客と乗組員の安全確保

④ばら積み貨物の安全性の確保

⑤船舶の長寿命化

1-3船舶の主機に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①LPG運搬船の主機には，ボイルオフガスを燃料として使えるため，蒸気タービンが採用されている。

②電気推進システムは大型客船の主機として近年採用が多くなってきた。

③小型•中型のディーゼル機関は，原動機分野では最も熱効率が高く，出力の広い範囲で需要に応えられるため，多くのJI&舶の主機として採用されている。

④ガスタービンは，軽量，小型，高出力が特徴であり，ジェットフォイル船に使われている。

⑤大型フェリーでは中速のディーゼル主機関を2基備え，それぞれの軸にプロペラを配した2基2軸が多く採用されている。

2【I】1/7

1—4船舶の環境LCA (Life Cycle Assessment)に関する次の記述のうち，最も不適

切なものはどれか。

①船舶の環境LCAとは船舶の建造.運航•解体•リサイクルのライフサイクル全体にわたって環境への負荷とその対策を客観的に評価することである。

②船舶による環境負荷の重要な要因の1つは温室効果ガスの排出である。

③船舶のライフサイクル全体で温室効果ガスの排出が著しいのは運航の段階である。

④船舶からの温室効果ガスの排出を少なくするには，できるだけ高速で海上輸送するほうがよい。

⑤船舶の解撤ビジネスは公害を輸出することにもなりかねないので，IMO等で国際的な議論の的となっている。

1-5鋼材の電気防食に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①流電陽極方式では，イオン化傾向のより高い金属の腐食電流を防食に利用している。

②電気防食には，海水中でも鋼材の疲労強度を空気中と同程度に保つ効果が期待できる。

③外部電源方式では被防食体に外部から直接電流を供給して電位を防食電位に維持する。

④腐食電流を供給する犠牲陽極には，入手が容易な銅板が多く用いられている。

⑤塗装のある場合の防食電流密度は一般に5〜30mA/m2程度である。

1-6銅船の溶接部の非破壊検査法に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①磁粉探傷試験は，溶接部の内部の欠陥（ブローホールなど）を探傷するのに適している。

②超音波探傷試験は，溶接部の表面の欠陥（微細な割れなど）を探傷するのに適している。

③電磁誘導試験（渦流探傷試験）は，溶接部の内部の欠陥（ブローホールなど）を探傷するのに適している。

④浸透探傷試験（カラーチェック）は，溶接部の内部の欠陥（ブローホールなど）を探傷するのに適している。

⑤放射線透過試験は，溶接部の内部の欠陥（ブローホールなど）を探傷するのに適している。

2【I】2/7

I 一7次のうち，船内騷音の低減対策として効果の最も期待できないものはどれか。

①通常のマリナー型舵に替えて同一舵面積を持つ高揚力舵を採用する。

②キヤビテーシヨンの発生を押さえたプロペラを採用する。

③主機関，ディーゼル発電機などの機関室機器の下に防振材を挿入し据え付ける。

④床，囲壁，天井などに浮構造を採用する。

⑤糧食冷蔵庫，エアコンユニットの冷凍機としてスクリュー式のものを採用する。

1-8曲げ半径の小さい冷間曲げ加工に際して，曲げ加工性（延性）に加えて，最も重視すべき銅板特性は次の特性のうちどれか。

①引張り強さ②鋼材の化学成分（溶接性）③疲労強度

④靱性⑤耐食性

I -9次の項目のうち，シーマージンへの影響要因ではないものはどれか。

①貨物の積付け量の影響

②海象•気象による影響

③船体•ブロペラの汚損による影響

④船体の経年変化による影響

⑤機関•プロペラの経年変化による影響

I一 10舶用ディーゼル燃料油に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①燃料中の硫黄による腐食性はバナジウムの存在により抑制される。

②燃料にFCC(Fluid Catalytic Cracking)の触媒が混入していると，噴射弁やシリンダーで異常摩耗を起こす危険性が高い。

③JIS1種重油の方がJIS3種重油より力ビによる影響を受け易い。

④燃料油の着火性（発火性）はセタン価あるいはセタン指数，アニリン点，ディーゼル指数などで表される。

⑤2種類以上の重油を混合すると多量のスラッジを発生することがある。

2【I】3/7

I一11DPS (Dynamic Positioning System)と従来の力テナリ係留に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①掘削船ではDPSによる船体の最適位置保持は必ず掘削孔の直上とする。

②DPSの最悪の損傷とは火災，区画浸水，関連機器による故障のことであり，人間による誤操作は考慮しない。

③DPSに採用されるスラスタ装置には通常ダクト付プロペラが採用されることが多い。

④力テナリ係留装置とDPSの併用は通常認められていない。

⑤DPSはアジマススラスタによってのみ行われる。

I -12係留浮体に作用する波強制力に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①諍水中で浮体が動揺したとき，まわりの流体もそれに伴って運動する。この流体運動に基づく付加質量による慣性力と造波減衰力の和で表される。

②波浪中で動揺している浮体に対して水平方向に作用する波浪による定常外力のことである。

③波浪中の浮体に働く流体力の1っで，流体の粘性によって生じる力のことである。

④入射波の波力を浮体表面で積分して得られるフルード•クリロフ力と，入射波の散乱によって生じる力から求まるディフラクション力との和で表される。

⑤浮体の変位に比例して浮力が変動することによって生じる復原力のことである。

I一13速力試験結果を評定する場合，気象•海象条件の修正方法として最も適切なものはどれか。

①波浪修正②風修正③潮流修正

④風•潮流修正⑤風•潮流•波浪修正

2【I】4/7

I一 14船舶を前進させるためのプロペラ推進器は，必ず船尾端に装備され，また，舵はその後方に装備される。その理由として最も不適切なものは次のうちどれか。

①プロペラの推進効率は，入ってくる流れが遅い程増大するが，船体後方の流れは，摩擦により船速よりも遅くなっており，船体流れが収束する船尾に装備することにより最も高い効率が得られる。

②舵をプロペラ後方に配置することにより，プロペラにより船体に沿った流れが加速され，船速よりも速い流れが舵に流入することで発生舵力が大きくなる。

③航行する際，前方からの障害物によるプロペラや舵の損傷を避けることができる。

④舵の役割は，旋回力を発生するだけでなく，方向安定板として針路安定性を確保するものであり後方端部に配置することが最も安定効果が大きい。

⑤停船状態においても，舵を大きく曲げ，プロペラを回転させることで，プロペラ直後に位置する舵にプロペラ後流が当たることになって舵力が発生し，横力が発生して離接岸力が出る。

I -15国際船級協会連合（IACS)による共通構造規則（CSR)に関する次の記述の，

|に入る語句として最も適切なものはどれか。

CSRの大きな特徴として，I|の運航を想定した海象条件•荷重条件と設計寿命やネット寸法による構造強度評価といった明確化された機能要件が挙げられる。

①北太平洋25年間②北大西洋25年間③北太平洋20年間

④太平洋20年間⑤大西洋20年間

1—16領海と排他的経済水域（Exclusive Economic Zone)等に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①領海は沿岸から12海里を越えない範囲で沿岸国が決定する。

②EEZは沿岸から200海里を越えない範囲で沿岸国が決定する。

③日本の領海及びEEZの面積は約447万km2で世界第6位である。

④他国のEEZに海底電線•海底パイプラインを敷設するには事前に沿岸国の同意を得ることが必要である。

⑤他国のEEZでの漁獲の自由は認められない。

2【I】5/7

I一 17可変ピッチプロペラ（CPP)の特徴に関する次の記述のうち，最も不適切なもの

はどれか。

①可変ピッチプロペラ（CPP)は，固定ピッチプロペラ（FPP)と異なり，積荷の変化や海洋気象の変化による船体抵抗の変化に，ピッチを変化させて対応できる。

②可変ピッチプロペラは，船速•積荷•気象状況に関係なく，常に主機関を最適状態で運転できるが，燃料消費は固定ピッチプロペラより多い。

③可変ピッチプロペラは，船速0 (ゼロ）から全速力まで制御できるが，固定ピッチプロペラでは船速0付近の制御は不可能である。

④可変ピッチプロペラは，回転方向が一定であるため，ハイスキューブロペラを採用しても羽根応力の大きレヽ後縁を傷つける可能性が低レヽ。

⑤可変ピッチプロペラは，ボス比が大きくなるため，固定ピッチプロペラよりプロペラ効率が悪くなる。

I一 18舶用ディーゼル機関の作動に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①行程（ストローク）は，ピストンが動く距離のことで，立形構造ではピストンが最上位から最下位に動く距離を1行程と言う。

②ピストン上昇時，吸•排気弁が閉じて逃げ場を無くせば空気はピストンにより圧縮され，圧力•温度が高くなる。この行程を膨張行程と言う。

③毎回，同作動を繰り返して仕事をする場合，ある点を起点として再び同じ起点に戻ってくるまでの1回りの事をサイクルと言う。

④2ストロークディーゼル機関はクランク軸1回転で1回燃焼し，4ストロークディーゼル機関はクランク軸2回転で1回燃焼する。

⑤高温•高圧になった空気中へ燃料を燃焼しやすい霧状にして噴射すると，着火して爆発的に燃焼し，圧力が急上昇し，ピストンを介してクランク軸を回転させる。

I -19バラスト水処理装置は規則D-3 (パラスト水管理システムの承認要件）にて承認が必要とされ，その承認は規則D-3により[]を利用しない場合は主管庁（主として搭載する船の旗国）が行う。I|を処理に利用する場合はIMOにより承認を受

ける。承認を得るためには，図面承認，陸上試験，船上試験，環境試験が定められているため，これらの試験結果が必要となる。

上記の|に入る語句(同じ語句が入る。）として最も適切なものはどれか。

①フィルター②紫外線（UV)③熱処理

④活性物質⑤キヤビテーション

I -20近年，大型船舶のリサイクル（シップリサイクル：寿命に達した船舶は，解体され，その大部分は鉄材として再活用される。）は，主にIを中心に実施されている。

上記の丨丨に入る語句として最も適切なものはどれか。

①韓国や中国等の主要造船国

②シンガポールや台湾等の東南アジア

③バングラデシュやインド等の発展途上国

④南アフリ力やモザンビークのアフリ力南部

⑤ケニアやタンザニアのアフリカ東部

2【I】7/7

必すマークすること

【受験番号記入■マ一ク例】

必ず記入すること*4产

※数字部分『0』〜『9』

英字部分

『AJ〜『M』 (『I』を除く）



⑷試験を「棄権」する場合は、答案用紙に大きく「棄権」と書いて下さい„

⑸答案用紙に「棄権」と書いた場合、又は答案用紙を提出しなかった場合（答案用紙の持ち帰り）は、「棄権」として取り扱います。




(2) 解答は、20問出題の中から15問を選択解答して下さい。16問以上解答した場合は、「失格」となリます。



「失格」となりますn

①「氏名」欄には、氏名•フリガナを、「技術部門」欄には、受験票に記載されている技術部門を、「受験番号」欄には、受験票に記載されている受験番号を記入•マークして下さい。

数字は、「0」から始まっています。英字は、「A」から「M」までです。


番号を記入し、マークもすること。-

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験番

ロ

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0

1

0

1

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3

4

5

6

m

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③

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⑥

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③

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①

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④

⑤

春

⑦

⑧

⑨

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注意事項

般注意事項




試験開始後6 0分を経過してからは、答案が完成した場合の退室や手洗いのための一時退室を認めますので、希望するときは、必ず手を挙げ監督員の指示に従って下さい。無断で退室した場合は、「失格」となyます。


試験問題の内容や答案用紙の書き方に閨する質問には、一切お答え致しません。




本科目（10:00〜11:30)の試験終了時刻まで在席した場合は、試験問題を持ち帰っても構いません。ただし、途中退室した場合は、本科目の試験問題を持ち帰ることはできません。



3 航空•宇宙部門【I必須科目】（10:00〜11:30)

(2

(3

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(9

(2

(3


平成25年度技術士第二次試験問題〔航空•宇宙部門〕

3航空•宇宙部門【必須科目I】


1 —1IFR (Instrument Flight Rules :計器飛行方式）に関する次の記述のうち，最も

不適切なものはどれか。

①IFRでは管制承認を受ける必要があり，出発，到着，航空路上でま全間隔など管制機関からの指示を受ける。

②IFRによる飛行を行うためには，航空機にIFRに必要な計器が装備されている必要がある。

③VMC(Visual Meteorological Condition :有視界気象状態）においてもIFRで飛行することができる。

④IFRによる飛行を行うためには，パイロットに計器飛行証明の資格が必要である。

⑤IFRは大型機のみに適用される。

1-2 RNAV (Area Navigation :広域航法）に関する次の記述のうち，最も不適切な

ものはどれか。

①RNAVを用いることにより，柔軟な飛行経路を設定できる。

②DME(Distance Measuring Equipment :距離測定装置）/DMEの組合せ，あるいは，VOR (VHF Omni-Directional Radio Range Beacon :超短波全方向式無線標識）/DMEの組合せでRNAVを行うことができる。

③GNSS(Global Navigation Satellite System:全世界的航法衛星システム），及び自立航法を利用することなく，地球上どこでも地上航行援助施設の覆域の影響を全く受けず，RNAVが利用可能である。

④ウェイポイント及びフライトレグにより飛行経路を設定する。

⑤日本において，RNAVはすでに利用されている。

3【I】1/7

一3 ILS (計器着陸装置）に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①精度によりカテゴリIからIVまでに分類されている。

②中心コースからのズレは，DDMと呼ばれる変調度の差から求められる。

③DMEが構成要素の一部として用いられることもある。

④一般にグライド•パス装置，ローカライザ装置，マーカ•ビーコン装置の3つのサブシステムから構成される。

⑤ローカライザは中心コースからの左右のずれを指示する。

-4 VOR (VHF Omni-directional Range)に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①VORは地上VOR局を中心にして360°のすベての方位に対して，航空機の磁方位を与えることができる。

②現在，地上局の主流となっている標準VORは，ドップラーVORに比べて設置条件による方位誤差が小さいという長所がある。

③地上局がドップラーVORと標準VORのどちらであっても，机上の受信機はそのまま使用できる。

④VORのみで自機の位置を決定するためには少なくとも2か所のVOR局を受信する必要がある。

⑤VORはVHF(108〜118 MHz)の周波数帯を割り当てられている。

-5 FM型電波高度計に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①低高度用として使用される。

②誤差は数cm〜数十cmである。

③VHF帯の電波が使用される。

④周波数をノコギリの刃の形に変化させる。

⑤同一時刻における送信信号周波数と受信信号周波数の差から高度を求める。

I 一6 PAPIに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①ICAO国際標準の進入角指示灯である。

②白/赤の色光で4種類の信号を作り出す。

③オングライドパスにおいては，白2個，赤2個の灯火となる。

④公称進入角より0.5度低くなると，ユニットは全て赤に見える。

⑤滑走路の接地点付近の左側に設置される。

1-7 VDL (VHF Digital Link)モード2に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①ICAO国際標準のデータリンクである。

②D8PSK変調方式を採用している。

③データレートは31,500bpsである。

④キャラクター指向である。

⑤ACARSデータを伝送することができる。

I-8航空宇宙機の構造材料としてよく用いられる次のアルミニウム合金のうち，一般に最も高い引張り強度が得られるものはどれか。

①1000系②2000系③5000系④6000系⑤7000系

1-9我が国の耐空性審査要領で定められている耐空類別が民間機T類（輸送機）である飛行機の対称飛行条件での正の最低制限運動荷重倍数は，次のうちどれか。

①1.25②1.5③2.0④2.5⑤3.0

3【I】3/7

I一 10ハニカムサンドイッチ板の強度設計に関する次の記述のうち，最も不適切なもの

はどれか。

①ハニカムコア材の板面に垂直方向のヤング率を大きくすることはリンクリングを防止する効果がある。

②ハニカムコア材の剪断弾性係数を大きくすることはリンクリングを防止する効果がある。

③ハニカムコア材の厚さ方向の圧潰強度は低いので，ハニカムサンドイッチ板に直接ボルトを通して締めつけることはしない。

④ハニカムサンドイッチ板に垂直方向に集中荷重が作用する場合，集中荷重近傍ではハニカムコア壁面の剪断応力のみによって支えられる。

⑤ハニカムサンドイッチ板のリンクリング現象のことをセル間座屈と呼ぶことがある。

I -11宇宙機の地球帰還技術に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①カプセル型で帰還する場合，空気力はほとんど減速に利用されない。

②力プセル型は有翼型に比べ減速の割合が小さい。

③通信のブラックアウトは，空気が高温によりプラズマ状態になることで発生する。

④カプセル型の揚抗比は有翼型の揚抗比より大きい。

⑤カプセル型の熱防護にはアブレ一タ材が使用されたが，スペースシャトルでは耐熱金属が使われた。

I -12化学ロケットエンジンのノズルに関する次の記述のうち，最も不適切なものはど

れか。

①ノズル形状は，末広部がベル型形状をしているベル型ノズル（ベルノズル）が多く使われている。

②高度補償ノズルは，外圧によって膨張比が自動的に調整され，広い外圧範囲で高い推力係数が得られる。

③真空中作動において，燃焼ガスの流速はスロート下流部で超音速である。

④多段ロケットでは，上段になるほど，ノズル面積比（ノズル出口面積/スロート面積）を小さく取る。

⑤不足膨張の場合，ノズル出口圧力は外気圧力より高い。

3【I】4/7

I一 13航空用ガスタービンエンジンに関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①航空機推進のための出力を主として機械的軸出力により取り出すエンジンで，主としてへリコプタの回転翼を駆動するものをターボプロップエンジンという。

②高効率が追究でき，前面面積も抑えることができることから，航空エンジンでは現在遠心圧縮機が主流となっている。

③長距離飛行に供される中•大型の旅客機では，燃料経済性が重視されるため低パイパス比のエンジンが使用される。

④ジェットエンジンの基本サイクルは，オットーサイクルである。

⑤ジェットェンジンに使用する燃料は，一般にケロシンと呼ばれる灯油系の燃料が使われている。

I一 14各種の流体力学パラメータに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①レイノルズ数は慣性力と粘性力の比である。

②フルード数は熱移動を取り扱う際に用いられる。

③ブラントル数は粘性力と熱拡散の比である。

④ストローハル数はカルマン渦の周波数に関連している。

⑤マッハ数は流速と音速の比である。

1—15 ロケットの飛行及び軌道に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①他の条件が同じであるとき，エンジンの比推力が大きいほど，ロケットの増速量は大きい。

②近地点から遠地点へ，ホーマン遷移軌道を取ったとき，所要時間は最も短くなる。

③第二宇宙速度とは，地球表面から地球の重力を振り切って脱出するときの速度である。

④スイングバイとは，ある天体近傍の通過時に，その重力によって加減速を行う軌道制御である。

⑤東京上空に静止軌道衛星を打ち上げることは不可能である。

3【I】5/7

I一 16航空機の操舵に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①カナードは，主翼前方に揚力面を設け，揚力特性の改善を図ろうとするものである。

②エルロンは，機体のロール運動を制御する舵面である。

③エレベータは，離陸時の引起しや着陸時の機首引起しに使われる。

④フラップは，鋭い前縁を持つ張出しを主翼の付け根前方に設けることにより，渦を誘起し，揚力特性を改善する。

⑤スポイラ一は，薄板を翼面上に立てることで，翼に働く抵抗を増やす装置である。

I一17国際宇宙ステーションが周回する高度約400 kmの宇宙環境に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①大気圧は約l(T8Pa(パスカル）である.

②太陽エネルギーの密度は約1.4kW/m2である.

③宇宙放射線に最も多く含まれる粒子は陽子である.

④大気組成の85%は原子状酸素である.

⑤地球を一周回するのに要する時間は約90分である.

I一 18微小重力環境の特長やその利用に関連した次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①「対流の抑制j,「浮遊•沈降の抑制」，「静水圧の抑制」，「自由浮遊環境の実現jの4 つが微小重力環境の主要な特長である。

②微小重力環境では，拡散とマランゴニ対流が物質や熱を輸送する役割を担う。

③微小重力環境では，液体中に混入した気泡を移動又は除去する方法として，マランゴニ対流，電場，電磁気力，又は遠心力を利用する技術が提案されている。

④静水圧を抑制できる環境は，臨界現象の観察にとって必須な環境である。

⑤マランゴニ効果は，微小重力環境においてしか観察できない。

3【I】6/7

I -19国際宇宙ステーション等有人システムにおける搭乗員の活動において，与圧空間内のペイロードは，搭乗員によるペイロード操作の際に搭乗員が傷ついたりする可能性を最小にする設計が必要である。次の記述のうち最も不適切なものはどれか。

①延性材料，エネルギー吸収装置，遮蔽板などを利用して，面とりなどを実施する。

②突起部分をなくし，同一平面に取り付ける機構を備える。

③ファスナーのゆるみ止めであるセイフティ•ロックワイヤーは，保守性を考慮して搭乗員が容易にアクセスできる部位に設置する。

④ホース，導波管，ケーブル，ブラケットなどの必要不可欠な突起は，保護整備時には取り除くことができるように設計する。

⑤キャップ，ネジ，アクセスドア，工具，ロックピン，ノブ，ハンドルなどのばらばらになる可能性のある部品は収納場所を作るか，拘束する。

I 一20宇宙酔いに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①宇宙酔いも地上の車酔いや船酔いも症状としてはほとんど同じである。

②宇宙酔いの症状発現は，無重力という普段経験することのない環境に身体を適応させようとする一過性の生理現象である。

③宇宙酔いの発症原因は，「感覚混乱説」が最も有力視されている。

④地上の酔いに強い人は，宇宙酔いにも強い。

⑤魚の背光反応が宇宙飛行4日目までに回復し，小脳脳波がそれに対応して変化したのは，「感覚混乱説」を支持するものである。

3【I】7/7


【受験番号記入_マーク例】必ず記入すること<

^数字部分『0』~『9』

英字部分

『A』〜『M』 (『Uを除く）



(2) 解答は、20問出題の中から15問を選択解答して下さい。16問以上解答した場合は、「失格_丨となリます。



「失格」となyます。


数字は、「0」から始まっています。英字は、「AJから「MJまでです。




(4) 試験を「棄権」する場合は、答案用紙に大きく「棄権」と書いて下さい。



—番号を記入し、マークもすること。一

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③

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⑤

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⑦

⑧

⑨

ノ

注意事項

般注意事項




試験開始後6 0分を経過してからは、答案が完成した場合の退室や手洗いのための一時退室を認めますので、希望するときは、必ず手を挙げ監督員の指示に従って下さい。無断で退室した場合は、「失格」となります。






本科目（10:00~11:30)の試験終了時刻まで在席した場合は、試験問題を持ち帰っても構いません。ただし、途中退室した場合は、本科目の試験問題を持ち帰ることはできません。



4 電気電子部門【I必須科目】（10:00〜11:30)

(2

(3

(4

(6

(8

(9

(2

(3


平成25年度技術士第二次試験問題〔電気電子部門〕

4電気電子部門【必須科目I】_


I一1斜流水車（デリア水車）は，|ア|水車に属し,構造的には丨土 I水車に似ており，流水がランナを通るときに主軸方向と斜めの方向に流れる。流量の調整は，ガイドベーンや|ウ|で行われる。

上記のj _1に入る語句の組合せとして，最も適切なものはどれか。

7_

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①

衝動

ペルトン

ニ一ドル

②

反動

カプラン

ランナベーン

③

反動

ペルトン

ランナベーン

④

衝動

ペルトン

ランナベーン

⑤

反動

カプラン

ニードル

1ー2次の記述のうち，大型火力発電設備の送電端熱効率を高めるのに最も不適切なものはどれか。

①蒸気圧力を高くする。

②給水を加熱する。

③所内比率を高くする。

④蒸気を再熱する。

⑤排ガス中の酸素濃度を下げる。

1ー3静止型無効電力補償装置（SVC)に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①リアクトル，コンデンサ，サイリス夕から構成される。

②無効電力を連続かつ高速に制御できる。

③電力系統の電圧維持効果が期待できる。

④電力系統の過渡安定度向上効果は期待できない。

⑤アーク炉負荷等のフリッ力防止対策として利用できる。

4【I】1/6

一4配電計画の基礎数値に関する次の式のうち，最も不適切なものはどれか。

^技〜—設■容量

①負荷密度=

単位賴

_,最大需要電力^

②需要率 =xlOO [%]

設備容量

广一名•負荷の最大:需要電:力の和

③不等率：=

総括したときの最大需要電力

^ 一ある期間の負荷の平均電力r /n

④負荷率 =xlOO [%]

その期間中の負荷の最大電力

^ある期間の電流の2乗の平均r 7_

⑤損失係数 =xlOO [%]

その期間の最大電流の2乗

一5次の照明用ランプの説明のうち，最も適切なものはどれか。

①白熱電球は，電源電圧が低下すると寿命が短くなる。

②ハロゲン電球が白熱電球より小型にできるのは，内部のハロゲンに冷却作用があることが主な理由である。

③低圧と高圧のナトリウムランプを比較すると，演色性は高圧ランプの方が優れる。

④HID (高輝度放電）ランプには，蛍光ランプ，高圧水銀ランプ，高圧ナトリウムランプの3種類がある。

⑤発光ダイオード（LED)は，赤，緑，青などの発光色のものがあるが，照明用白色 LEDは存在しない。

一6次のモータのうち，商用交流電源駆動で使わないものはどれか。

①同期電動機②特殊かご形誘導電動機③交流整流子モータ

④ヒステリシスモータ

⑤ステッピングモータ

1-7電気鉄道に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①電車の主電動機として，誘導電動機を使用することはできない。

②電気鉄道用変電所から車両への電力供給方式には，直流き電方式と交流き電方式がある。

③車両の運動エネルギーを電気に変換して，これを電源側に返してブレーキをかけることを回生ブレーキという。

④第三軌条方式（サードレール方式）は，軌道側面に設けた導電レールから，集電靴で集電する方式である。

⑤列車の衝突を防ぐために，一定の区間に1列車のみ占有させることを閉そくという。

1-8電動機駆動などに用いられるインバータ回路における電流波形は，一般にひずみ波となる。このようなひずみ波の電流を計測する際に，熱電対を利用した交流電流計で測定できるものはどれか。

①波高値②実効値③平均値④ひずみ率⑤絶対値

1-9次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①波長にくらベて充分な長さを有する同軸ケーブルは分布定数回路である。

②異なる特性インピーダンスの同軸ケーブルを接続すると，電力の反射が生じる。

③同軸ケーブルの特性インピーダンスは，中心導体と外側導体の太さの比を変えると変化する。

④インピーダンスのミスマッチはリターンロスで表示できる。

⑤3C— 2Vの同軸ケーブルと，5D — 2Vの同軸ケーブルで異なるのはケーブルの外径だけである。

I -10物理量を電気量に変換するセンサにおいて用いられている変換原理として，最も適切なものはどれか。

①レベル変換②誘導放出③ミラー効果

④ゼーベック効果⑤ピンチ効果

4【I】3/6

I一 11負帰還増幅回路などの線形回路の安定性を判定する手法として，最も不適切なものはどれか。

①インパルス応答の絶対値の積分

②スぺクトルの絶対値の積分

③ナイキストの判別法

④ボード線図

⑤特性方程式の根の複素平面上の位置

I一 12次の記憶装置のうち，電源を切ると記憶内容が失われるものはどれか。

①SRAM②フラッシュメモリ③FeRAM

④MRAM ⑤ EEPROM

I一 13総合デジタル通信網に採用されてきた回線交換方式とインターネット網で採用されているパケット交換方式に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①回線交換方式は，定められた速度でリァルタイムな伝送が可能である。

②回線交換方式は，端末同士の速度は同じであることが必要である。

③パケット交換方式は，網内での伝送遅延，速度低下は発生しない。

④パケット交換方式は，パケット発生時のみ回線を使用するので，回線使用効率は高い。

⑤パケット交換方式は，速度の異なる端末同士が通信できる。

I一 14光ファイバ通信に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①石英ガラスファイバの伝送損失は，一般に0.8//m波長帯の方が1.5 //m波長帯より多い。

②シングル（単一）モードファイバは，マルチ（多）モードファイバより，一般に高速通信に適している。

③デジタル情報の光信号伝送には，主に光パルスの強度をオン•オフさせる変調方式が用いられている。

④送信光源には主にフォトダイオード，受信光検出には主にレーザダイオードが用いられている。

⑤光アイソレータの透過損失は，光の入射方向が順方向か逆方向かによって異なる。

4【I】4/6

I一 15ダイバーシチ技術を用いる移動通信に関する説明として，最も不適切なものはど

れか。

①同じ信号を複数のアンテナで受信したとき，すべての受信信号のレベルが同時に減衰する確率がより大きい方が通信品質をより改善できる。

②フェージングによる伝搬損失に周波数依存性があるとき，複数の異なる無線周波数で送信された同じ信号を受信することにより通信品質を改善することができる。

③空間ダイバーシチ技術は，デジタルだけでなくアナログのシステムでも適用できる。

④送信側と受信側にそれぞれ1本のアンテナしか用いない場合でも，受信レベルの時間変動があれば時間ダイパーシチ技術を用いて通信品質を改善することができる。

⑤垂直偏波と水平偏波をそれぞれ受信する2本のアンテナを移動機に用いれば，通信品質を改善することができる。

I -16あるデジタル情報を伝送する際に8相位相変調を用いるとする。このとき変調速

度が9600ボーであったとする。この場合のデータ伝送速度（ビット/秒）の値はどれか。

①9600ビット/秒②12800ビット/秒③19200ビット/秒

④28800ビット/秒⑤57600ビッ卜/秒

I -17三相400 V, 55 kWの交流電動機が100 %負荷状態で運転されているときの入力

電流に最も近い値はどれか。ただし，100 %負荷時の効率77を93 %,力率COS0 (遅

れ）を88 %とする。

①65 A ② 79 A ③ 97 A ④138 A ⑤168 A

1—18 IHクッキングヒータに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①IHクッキングヒータは，鍋で電気エネルギーを熱に変換するので加熱効率が高い。

②IHクッキングヒータのIHとは，電磁誘導加熱のことである。

③IHクッキングヒータと電子レンジでは，加熱に用いる電流の周波数は電子レンジの方が高い。

④IHクッキングヒータで加熱できる原理には，導体内部で発生する渦電流が含まれる。

⑤IHクッキングヒータで加熱するために用いる鍋の材質としては，導電率が高いほど適している。

4【I】5/6

I -19負荷がP[kW]で，その力率がcos'のものをcos<92に改善するために必要なコンデンサの容量[kvar]として最も適切なものはどれか。

①■P/fcos 的一 cos ち）

②(cos 6X— cos 02)

③P/^tai^—tan 沒2)

④P (tan 6X— tan 02 )

⑤PZ (tan 达一cos タ2)

I -20屋内照明の計画要素である照度，色温度，輝度に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①商品が目立つようにミニハロゲン電球使用のスポットライトを用いて，宝飾店舗のシヨーウィンドウの演出を行った。

②色温度の低い光源を用いて，高照度な店舗を設計することにより，涼しげな空間を演出した。

③色温度4500K (ケルビン）の光源を用いて，事務室の平均照度750lx (ルクス）を確保した。

④間接照明でベース照度200lx(ルクス）を確保し，色温度の低い光源を用いたフロアー•スタンドで，落ち着いた居間の雰囲気を演出した。

⑤色温度3500 K (ケルビン）の光源を用いて，輝度を押さえた光天井（格子ルーパ一）として，明るく落ち着いたホールを計画した。

4【I】6/6

必ず記入すること


【受験番号記入■マーク例

数字部分

『0』〜『9』

英字部分『A』~『MJ (『I』を除く）


(1) 答案用紙の交換等には、落丁 •印刷不鮮明以外は、応じません。

⑷試験を「棄権」する場合は、答案用紙に大きく「棄権」と書いて下さい。



「失格」となyます。


数字は、「0Jから始まっています。英字は、「A」から「M」までです。




(3) 解答は、20問出題の中から15問を選択解答して下さい。16問以上解答した場合は、「失格」となyます。


注意事項を守らなかった場合及び受験番号欄を正しく記入■マークしていない場会は

.番号を記入し、マークもすること。

受

験番

ロ

0

1

0

1

A

3

4

5

6

癱

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑥

籲

②

③

④

⑤

⑥

⑦

③

⑨

籲

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

③

⑧

m

②

③

④

⑤

⑥

⑦

③

⑨

⑧

⑥

⑤

⑥

©

⑥

(H)

Q)

CD

(0)

⑧

①

②

•

④

⑤

⑥

⑦

③

③

⑧

①

②

③

•

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑧

①

②

③

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•

⑥

⑦

⑧

③

⑧

①

②

③

④

⑤

參

⑦

⑧

⑨

j

注意事項

般注意事項



試験開始後6 0分間及び試験終了前の10分間は、退室を認めません。無断で退室した場合は、「失格」となリます。

試験開始後6 0分を経過してからは、答案が完成した場合の退室や手洗いのための一時退室を認めますので、希望するときは、必ず手を挙げ監督員の指示に従って下さい。無断で退室した場合は、「失格」となリます。






本科目（10:00〜11:30)の試験終了時刻まで在席した場合は、試験問題を持ち帰つても構いません。ただし、途中退室した場合は、本科目の試験問題を持ち帰ることはできません。



5 化学部門【I必須科目】（10:00〜11:30)

(2

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平成25年度技術士第二次試験問題〔化学部門〕

5化学部門【必；科目I】


I -1法則に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①電解質溶液の電気分解において，電極に析出又は発生する原子又は分子の質量は，通じた電気量に比例する。（ファラデーの法則）

②混合気体の圧力（全圧）は，各成分気体が同じ温度で全体積を占めたときに示す圧力 (分圧）の和に等しい。（ドルトンの法則）

③化学平衡にある物質系の温度や圧力を変えると，平衡状態は外部からの作用に基づく効果を弱める方向に移動する。（ル•シャトリエの法則）

④揮発性の溶質を含む希薄溶液が気相と平衡にあるとき，その濃度は気相内の溶質物質の分圧に比例する。（ヘンリ一の法則）

⑤一連の化学反応の反応熱の総和は，その反応の初めの状態と終わりの状態だけで決まらず，反応の途中の経路に依存する。（ヘスの法則）

I 一2結晶質の炭化ケイ素と二酸化ケイ素の特性に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。

①炭化ケイ素の硬さは，二酸化ケイ素のそれより高い。

②炭化ケイ素中の炭素とケイ素の間は，イオン結合性の強い結合をしている。

③二酸化ケイ素は多くの多形を有しているが，炭化ケイ素の多形はほとんど知られていない。

④二酸化ケイ素，炭化ケイ素とも安定な絶縁体として知られる。

⑤炭化ケイ素は，1800で以上の高温空気中で化学的に安定である。

5 [I]1/8

I 一3次のうち，高圧ガス保安法の対象とならないものはどれか。圧力の表示はすべてゲージ圧である。

①高圧ボイラー内にある，圧力が2.5MPaを超える高圧蒸気

②圧力が0.2MPaとなる場合の温度が35 °C以下である液化ガス

③常用の温度において圧力が1MPa以上となる圧縮ガスで，現にその圧力が1MPa以上であるもの

④温度15てにおいて圧力が0.2MPa以上となる圧縮アセチレンガス

⑤温度35°Cにおいて圧力が1MPa以上になる圧縮ガス

1-4無機化学製品の製造法に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①塩酸は，塩素と水素の反応により生成した塩化水素を水に吸収させて製造する。

②硝酸は，アンモニアを空気酸化して得られる一酸化窒素を，さらに酸化してニ酸化窒素を生成させ，これを水と反応させることにより得られる。

③アンモニアは，水素と窒素を原料とし，高圧下，室温付近で触媒を用いて合成される。

④硫酸は触媒の存在下で，二酸化硫黄と酸素の接触反応により得られる三酸化硫黄を経由して製造される。

⑤リン酸の製造法には，リン鉱石を硫酸で分解する湿式法と，リン鉱石を還元して得るリンを酸化して五酸化ニリンとし水と反応させる乾式法がある。

1-5石油化学製品の製造技術に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①プロピレンをアンモ酸化するとアクリロニトリルが生成する。

②クメンを酸化してクメンヒドロペルオキシドを生成させ，これを酸存在下で分解してフエノールを製造するとき，アセトンを併産する。

③酢酸の工業的製造法の1つとして，メタノールをカルボニル化する方法がある。

④C10〜C13程度のオレフィンを原料として，酸触媒の存在下ベンゼンをアルキル化すると，ベンゼン核がパラフィン骨格の末端に結合した直鎖アルキルベンゼンが生成する。

⑤メタクリル酸メチルの製造法の1つとして，イソブテンを出発原料とする方法がある。

5【I】2/8

1-6機器分析に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①原子吸光分析は原子の吸収スペクトルを利用した分析方法であり，特定元素の定性や定量に有効である。

②赤外線吸収スペクトル分析は，物質に赤外線を照射し，透過または反射した光を測定するもので，化合物の同定や構造の特徴を明らかにするのに有効である。

③紫外可視分光分析は，主に物質の電子状態が高いエネルギーレベルから低いエネルギ一レベルに遷移する際の発光スペクトルを用いるもので，多くの元素について，ppm 〜ppbレベルの高感度分析をすることが可能である。

④X線光電子分光分析は，物質を構成する内殼準位からの光電子の放出を伴い，構成元素とその電子状態を分析することができる。

⑤X線回折分析は，回折線や回折斑点の解析から，結晶構造に関する知見を得るのに用いられる。

1-7水を一方の成分とするニ成分系において，大気圧の条件下で水と共沸混合物を作る

物質はどれか。

①アセトン②アンモニア③ホルムアルデヒド

④エタノール⑤メタノール

1-8レアメタル，レアアースに関する以下の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①地殼中の存在量が比較的少なかったり，採琅と精錬のコストが高いなどの理由で流通•使用量が少ない非鉄金属をレアメタルという。

②地中埋蔵量は多いが，高純度に精錬することが困難で，その技術コストが非常に高額なため，レアメタルとされている代表的な金属はチタンである。

③レアメタルの用途の1例として，液晶テレビがあり，このパネルに用いられる透明導電膜の成分として用いられるレアメタルはジルコニウムである。

④レアメタルのうち，一部の元素がレアアース（希土類）と呼ばれ，17種類の元素からなる。これらは，現代の産業を支える重要な元素群で，その世界需要の半分を我が国が占めると言われている。

⑤低環境負荷型の自動車の駆動用モータ一に用いられる強力な永久磁石に欠かせないレアアースとして，ネオジムやジスプロシウムがある。

5【I】3/8

I -9材料の光学的性質に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①光が入射したとき，波長によって屈折率が異なる現象を光の分散又は色分散といい，指標としてアッベ数が用いられる。

②光の表面反射を低減するには，屈折率の高い薄膜を形成させるのが効果的である。

③ポリマーの光吸収には，紫外領域で起こる電子遷移吸収と赤外領域にみられる分子振動吸収が大きな影饗を持つ。

④ガラスはポリマーに比べ，屈折率，分散特性の種類が豊富であり，環境変化による影響も小さい。

⑤ポリカーボネートの複屈折（固有複屈折）の値は，ポリメチルメタクリレートより大

きい。

I -10高分子の重合に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①リビング重合によっては，シャープな分子量分布を持った高分子を製造することは困難である。

②高結晶性イソタクチックポリプロピレンは，Ziegler—Natta触媒によって合成することができる。

③熱硬化性樹脂は反応が進むと，未硬化の状態から架橋により三次元網目構造が形成されるので，その生成物は溶媒に溶けない。

④乳化重合は，乳化剤あるいは界面活性剤を用いて水中でミセルを形成させて重合を進行させる方法である。

⑤ナイロン6は，f—力プロラクタムを開環重合して得られる。

I -11自動車用燃料のオクタン価，セタン価に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①オクタン価は自動車ガソリンのアンチノック性を示す尺度である。

②セタン価はディーゼル燃料の着火性を示す尺度である。

③日本工業規格（JIS)では，自動車ガソリンのオクタン価はリサーチ法で測定するように規定されている。

④n—パラフィン系炭化水素より，芳香族及びオレフィン系炭化水素の方が，オクタン価は高い。

⑤n—パラフィン系炭化水素はセタン価が低く，芳香族及びオレフイン系炭化水素はセタン価が高い。

5【I】4/8

I -12潤滑油添加剤に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①流動点降下剤は，蠱り点及びワックス析出量を下げることにより，流動点を下げる目的で使用される。

②粘度指数向上剤は，潤滑油の粘度の温度依存性の指標である粘度指数を向上させることを目的とする添加剤である。

③酸化防止剤は，潤滑油の酸化劣化を抑制し，初期性能を長期にわたって維持させる目的で使用される。

④清浄分散剤は，エンジン油中に生成した劣化物がエンジンに不具合を起こさないようにするために使用される。

⑤摩耗防止剤は，境界潤滑における摩耗を低減させるために使用される。

I -13地球温暖化に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。

①大気中の二酸化炭素やメタンなどのガスは太陽からの熱を地球に封じ込め，地表を温める効果がある。これらのガスを温室効果ガス（GHG)という。

②GHGの存在により，地球の平均気温はおよそ14Cに保たれているが，温室効果がない場合の地球の表面温度は氷点よりも低くなると見稹られている。

③京都議定書では，地球温暖化防止のため，二酸化炭素，メタン，一酸化ニ窒素のほか, ハイドロフルオロカーボン類（HFCs)，パーフルオロカーボン類（PFCs),六フッ化硫黄が�

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