令和7年度上期 電力 第三種電気主任技術者試験 問1
水力発電所の理論水力Pは位置エネルギーの式からP=ρgQHと表される。 ここでH[m]は有効落差、Q[m^3/s]は流量、gは重力加速度=9.8 m/s^2、ρは水の密度=1000 kg/m^3である。 以下に理論水力Pの単位を検証することとする。 なお、Paは「パスカル」、Nは「ニュートン」、Wは「ワット」、Jは「ジュール」である。 P=ρgQHの単位はρ,g,Q,Hの単位の積であるから、kg/m^3・m/s^2・m^3/s・mとなる。 これを変形すると、(ア)・m/sとなるが、(ア)は力の単位(イ)と等しい。 すなわちP=ρgQHの単位は(イ)・m/sとなる。 ここで(イ)・mは仕事(エネルギー)の単位である(ウ)と等しいことからP=ρgQHの単位は(ウ)/sと表せ、これは仕事率(動力)の単位である(エ)と等しい。 ゆえに、理論水力P=ρgQHの単位は(エ)となるが、重力加速度g=9.8 m/s^2と水の密度ρ=1000 kg/m^3の数値9.8と1000を考慮するとP=9.8QH[(オ)]と表せる。 上記の記述中の空白箇所(ア)〜(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
正答2