公務員試験 2021年国家一般職(土木) No.27 解説

　問題　　　　　

開水路の流れに関する記述㋐～㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　開水路の流れには常流、限界流及び射流という3 種類の流れの状態がある。

㋑　常流が短区間で流下方向に射流に変わる現象を跳水という。

㋒　跳水では激しい渦動のために流れのエネルギーが失われる。

㋓　跳水前後の流速を求める際には、ベルヌーイの定理を適用することができる。

1．㋐
2．㋐、㋒
3．㋐、㋒、㋓
4．㋑、㋒、㋓
5．㋑、㋓

正解 (2)

　解説　　　　　

㋐は妥当です。
水深が限界水深 hc の時が限界流です。射流は深さが hc よりも「浅い」場合です。この際、流速は限界流速よりも速いです。射流はシャ～っと流れる　でイメージしやすいのではないでしょうか。

㋑、㋒ですが
跳水は、射流から常流への不連続な変化です。エネルギーが失われます。㋑は誤りです。㋒は妥当です。

㋓ですが
跳水前後では全エネルギーが異なるため、ベルヌーイの定理で流速を求めることはできないと考えられます。㋓は誤りです。

以上より、正解は 2 です。

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