0.2MPa(ゲージ圧力)の空気に接している20℃の水1Lに溶解する窒素は約何gか。…
高気圧障害 第22問
0.2MPa(ゲージ圧力)の空気に接している20℃の水1Lに溶解する窒素は約何gか。ただし、空気中に含まれる窒素の割合は80%とし、0.1MPa(絶対圧力)の窒素100%の気体に接している20℃の水1Lには0.020gの窒素が溶解するものとする。
- (1)0.016g
- (2)0.024g
- (3)0.032g
- (4)0.048g
- (5)0.060g
正答 (4)
正答は (4)。約0.048g です。
【ヘンリーの法則】
温度が一定のとき、溶ける気体の質量は、その気体の分圧に比例
基準 0.1MPa(絶対圧力)の窒素で 0.020g
【この問題の窒素分圧を求める】
ゲージ圧力0.2MPa → 絶対圧力 0.2 + 0.1 = 0.3MPa
窒素の割合は80%
窒素分圧 = 0.3 × 0.8 = 0.24MPa
【比例計算】
基準の分圧 0.1MPa → 0.020g
この問題 0.24MPa
0.24 ÷ 0.1 = 2.4倍
解説の続きをみる続きを閉じる
0.020 × 2.4 = 0.048g
【解く順序】
① ゲージ圧力に0.1を足して絶対圧力にする
② 窒素の割合を掛けて、窒素の分圧を出す
③ 基準の分圧(0.1MPa)との比をとる
④ 基準の溶解量に掛ける
【二つの落とし穴】
ゲージ圧力のまま計算する
0.2 × 0.8 = 0.16 → 0.032g → 選択肢(3)
割合を掛け忘れる
0.3 ÷ 0.1 = 3倍 → 0.060g → 選択肢(5)
どちらも選択肢に用意されています。絶対圧力に直すことと、分圧にすること、両方が要ります。
【なぜ分圧で考えるのか】
ヘンリーの法則は、その気体自身の分圧に比例する
空気全体の圧力ではありません。空気の中に窒素が80%しかないなら、窒素が水に及ぼす力も80%分です。
【高気圧作業でどう効くか】
0.3MPa(ゲージ圧力)の空気中では、絶対圧力が0.4MPa
→ 大気圧(0.1MPa)の4倍
→ 体内に溶ける窒素の量も4倍
減圧すると、この余分な窒素が気泡になろうとします。これが減圧症の出発点です。
【20℃という条件】
温度が一定であることの断り
温度が変われば溶解度も変わりますが、この問題では同じです。
出典:高圧室内作業主任者 2024年上半期実施分(2024年10月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ
この問題と解説は当サイトの責任で掲載しています。内容について、安全衛生技術試験協会へのお問い合わせはできません。
最終更新日
この問題はほかの試験・回でも出ています
「高気圧障害」のほかの問題
- 2024年下半期(2025年4月公表) 第22問気体の液体への溶解に関する次の文中の[ ]内に入れるA及びBの語句の組合せとして、正し
- 2024年下半期(2025年4月公表) 第30問一次救命処置に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2025年上半期(2025年10月公表) 第28問肺の破裂及びその合併症に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2025年下半期(2026年4月公表) 第26問減圧症に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2023年上半期(2023年10月公表) 第24問二酸化炭素及び二酸化炭素中毒に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2023年下半期(2024年4月公表) 第22問流体の性質、気圧、温度等に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
スポンサーリンク

