次の文章は，水車の比速度に関する記述である。比速度とは，任意の水車の形(幾何学的形状)と運転状態(水車内の流れの状態)と…

形と流れの状態をそのままにして、寸法だけを相似に縮めたり広げたりする、というのが比速度の考え方です。「一定に保って」では大きさを変えることができず、仮想水車に置き換えるという定義が成り立ちません。 【空白(ｲ) 単位落差（1m）】 基準とするのは落差1メートル、出力1キロワットの状態です。上の式の分母に有効落差Ｈ が入っていることからも、落差を基準にそろえていることが読み取れます。流量を基準にそろえるのではありません。よって(ｲ)を「単位流量」としている(1)(3)(5)は外れます。 【空白(ｳ) 種類】 比速度は、水車の種類ごとに適切な範囲が決まっています。おおよその目安は次のとおりです。 　ペルトン水車　　　　　　12から25程度 　フランシス水車　　　　　50から350程度 　斜流水車　　　　　　　　100から350程度 　プロペラ水車・カプラン水車　200から900程度 つまり比速度を見れば、その地点にどの種類の水車が向くかが分かります。「出力ごとに適切な範囲が存在する」わけではありません。 【空白(ｴ) 小さい】 上の表のとおり、ペルトン水車の比速度はフランシス水車より小さくなります。ペルトン水車は高落差・小流量の地点に使われ、落差が大きいほど式の分母（Ｈ の5／4乗）が大きくなるので、比速度は小さい値になります。よって(ｴ)を「大きい」としている(1)(2)(3)は外れます。 【空白(ｵ) キャビテーションが生じ】 比速度の大きな水車を、本来向かない大きな落差で使い、さらに吸出し管を用いると、ランナ出口や吸出し管入口の圧力が下がりすぎます。水の圧力がその温度での飽和蒸気圧より低くなると、水の中に蒸気の泡が発生します。その泡が圧力の高い場所へ流されてつぶれるとき、強い衝撃で金属面を削り取ります。これがキャビテーションです。効率の低下、振動や騒音、ランナの壊食を招くため、各水車には比速度に適した有効落差の上限が定められています。 【結論】 大きさを相似に保って・単位落差（1m）・種類・小さい・キャビテーションが生じ、この組合せをもつ (4) が正答です。