問題一覧
1
理想気体とは
あらゆる状態変化に対し、ボイル‐シャルルの法則に完全に従うものとした気体 酸素や水素、空気は理想気体としてもよい
2
状態変化とは
熱機関で作動流体である気体の状態量（圧力・体積・温度）が変化すること
3
ボイル‐シャルルの法則とは
ボイルの法則とシャルルの法則をまとめてあらわしたもの。この法則に完全に従う気体は存在しない。
4
理想気体の状態式を答えよ
pv = RT [J/kg] pV = mRT [J]
5
定容変化とは
体積一定のもとで温度、圧力が変化する状態変化
6
定容変化の関係式を答えよ
p₁ / T₁ = p₂ / T₂ = 一定
7
定容変化において、熱量Q = (U₂－U₁)＋W [J]の式と温度T [K]の関係式を答えよ
mcv × (T₂－T₁) [kJ] 定容変化では気体の膨張がないため、外部に仕事しない(W = 0)
8
定圧変化とは
気体の圧力が一定のもとで温度、体積が変化する状態変化
9
定圧変化の関係式を答えよ
V₁/T₁ = V₂/T₂ =一定
10
定圧変化の仕事W [J] の式を答えよ
W = p × (V₂－V₁)
11
比エンタルピーh [J/kg]を求める式を答えよ。
h = u + pv
12
エンタルピーH [J]を求める式を答えよ
H = U + pV
13
定圧変化における熱量Q [J]とエンタルピーH [J]および温度T [K]との関係式を答えよ
Q = H₂ － H₁ = mcp × (T₂ － T₁)
14
等温変化とは
気体の温度は変化せず、気体の状態量が変化する状態変化
15
等温変化の関係式を答えよ。
p₁V₁ = p₂V₂ = 一定
16
断熱変化とは
膨張行程や圧縮行程で、外部から熱の供給を受ける暇もないほど高速回転させ、熱量Q [J]の出入りをともわない状態変化
17
原子炉とはどのような装置か。語句「高温・高圧」を用いて答えよ。
原子核の分裂によって発生する熱エネルギーを利用し、高温・高圧の水蒸気を発生させる装置
18
核分裂とは何か。「中性子」、「核分裂生成物」を用いて答えよ。
ウラン235のような分裂しやすい原子核をもつ物質に中性子を当てると、原子核が二つに割れ、2～3の中性子を放出すると同時に核分裂生成物、熱エネルギーが発生する現象
19
①～③名称を答えよ。
①排気筒 ②タービン建屋 ③貯水口
20
①～④の名称を答えよ。
①使用済み燃料貯蔵プール ②原子炉格納容器 ③原子炉圧力容器 ④主蒸気管
21
①～⑤の名称を答えよ。
①ペレット ②被覆管 ③原子炉圧力容器 ④原子炉格納容器 ⑤原子炉建屋
22
以下の文は原子炉について説明したものである。適当な語句を答えよ。 原子炉の熱で冷却水を沸騰させ、蒸気に変えてタービンを回す方法を使用する原子炉の名称 熱を高温高圧の冷却水に一度吸収させ、その熱から蒸気を発生させてタービンを回す方法を使用する原子炉の名称
沸騰水型原子炉(BWR) 加圧水型原子炉(PWR)
23
以下の文は原子爆弾について説明したものである。適当な語句を答えよ。 核分裂や核融合の核物質反応により、生じる( )を活用。 広島型原爆を( )型といい、長崎型原爆を( )という。
熱エネルギー ウラン プルトニウム
24
放射線物質の最終処理場の候補になっている町村はどこか。二つ答えよ
北海道 寿都町、神恵内村