基礎的知識(機械・電気)
全21問
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この科目の学習ポイントを読む
ぴよパスでは消防設備士 乙種第2類の問題を4カテゴリに分けています。基礎的知識(機械・電気)にはオリジナル予想問題を21問収録し、サイト内の消防設備士 乙種第2類全145問の約14%を占めます。この割合は本試験の出題比率ではありません。このカテゴリの収録テーマには基礎的知識・非破壊検査・超音波探傷試験・浸透探傷試験などがあります。本試験の情報は合格率約29.7% (令和7年度)・試験時間1時間45分・受験料4,400円です。
回答後に解説を読み、分からなかった用語や手順をテキストで確かめてから解き直す使い方ができます。関連する用語や条件は、消防関係法令・構造・機能及び整備・実技(鑑別)などのカテゴリでも確認できます。模擬試験はPremiumの機能です。問題数・科目構成・制限時間は模試の開始画面で確認してください。
- 正解済みまだ正解していませんQ1中級
非破壊検査・超音波探傷試験・浸透探傷試験
金属材料の非破壊検査に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 超音波探傷試験は、探触子から材料内部へ超音波を送り込み、欠陥や底面で反射して戻る波の時間と大きさから、内部欠陥の有無・位置・おおよその大きさを調べる方法であり、選択肢1が正しい。選択肢2は誤りで、浸透探傷試験は浸透液を用いて表面に開口した傷を調べる方法であり、表面に現れていない内…
- 正解済みまだ正解していませんQ2上級
遠心ポンプ・回転速度と特性の関係・軸動力の3乗比例
遠心ポンプでは、回転速度を変えたときの特性について、吐出量は回転速度に比例し、全揚程は回転速度の2乗に比例し、軸動力は回転速度の3乗に比例するものとして扱われる。あるポンプの回転速度を1,500min⁻¹から1,800min⁻¹に増加させた場合、軸動力は元の何倍になるか。ただし、ポンプの効率は変化しないものとする。
答えと解説を先に見る
解説: 回転速度の比は 1,800÷1,500=1.20 である。軸動力は回転速度の3乗に比例するので、1.20³=1.728 となり、約1.73倍である。したがって選択肢5が正しい。選択肢1の1.20倍は回転速度の比そのもの、すなわち吐出量が何倍になるかを示した値である。選択肢3の1.…
- 正解済みまだ正解していませんQ3初級
表面張力・毛管現象・界面活性剤
液体の表面張力及び毛管現象に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 表面張力は液体の分子どうしが互いに引き合う力によって生じる。温度が上がると分子の熱運動が激しくなり、この引き合う力の影響が相対的に小さくなるため、表面張力は一般に温度が高いほど小さくなる。したがって選択肢1が正しい。選択肢2は誤りで、表面張力は表面積をできるだけ小さくしようとする…
- 正解済みまだ正解していませんQ4初級
短絡・地絡・過大な電流
電気回路に生じる異常のうち、短絡及び地絡に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 短絡は、電位の異なる電線どうしが抵抗のほとんどない経路でつながる現象で、オームの法則により抵抗が小さいほど電流は大きくなるから、極めて大きな電流が流れる。したがって選択肢1が正しく、電流が小さくなるとした選択肢2は誤りである。選択肢3は短絡の説明であって地絡の説明ではない。地絡は…
- 正解済みまだ正解していませんQ5上級
抵抗の温度係数・銅導体・温度差
20℃において抵抗が10.0Ωである銅導線がある。銅の20℃における抵抗の温度係数を0.0040/℃とし、抵抗は温度に対して直線的に変化するものとするとき、この導線の温度が70℃になったときの抵抗として最も近いものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 抵抗の温度係数を用いる式は R=R₀{1+α(t−t₀)}である。基準温度20℃からの温度差は 70−20=50℃ であるから、R=10.0×{1+0.0040×50}=10.0×1.20=12.0Ω となり、選択肢4が正しい。選択肢5の12.8Ωは、温度差ではなく70℃という温…
- 正解済みまだ正解していませんQ6初級
比重・密度・質量の算出
比重が0.90である液体200Lの質量として、最も近いものはどれか。ただし、比重は同じ体積の水の質量に対する比とし、水の密度は1,000kg/m³とする。
答えと解説を先に見る
解説: 比重0.90の液体の密度は 1,000kg/m³×0.90=900kg/m³ である。200Lは0.200m³なので、質量は 900kg/m³×0.200m³=180kg となり、選択肢3が正しい。選択肢4の200kgは、液体の体積の数値(200)をそのまま質量として扱ったもので…
- 正解済みまだ正解していませんQ7上級
単純ばり・支点反力・モーメントのつり合い
長さ6.0mの単純ばりが両端A・Bで支持されており、支点Aから2.0mの位置に鉛直下向きの集中荷重30kNが1つだけ作用している。支点Bに生じる鉛直反力の大きさとして正しいものはどれか。ただし、はり自身の質量は無視するものとする。
答えと解説を先に見る
解説: 支点Aまわりの力のモーメントのつり合いを考えると、荷重によるモーメントは 30kN×2.0m=60kN・m、支点Bの反力によるモーメントは R_B×6.0m である。両者が等しいので R_B=60÷6.0=10kN となり、選択肢3が正しい。選択肢4の20kNは支点Aに生じる反力…
- 正解済みまだ正解していませんQ8中級
鋳鉄・湯流れ・鋳造性
鋳鉄に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 鋳鉄は炭素鋼より融点が低く、溶けたときの流動性(湯流れ)がよいので、型の細部まで金属が回り、複雑な形状の部品を鋳造するのに適している。したがって選択肢4が正しい。選択肢1は誤りで、鋳鉄は炭素鋼より炭素の含有量が多い鉄‐炭素合金である。選択肢2も誤りで、鋳鉄は展延性に乏しく、圧延や…
- 正解済みまだ正解していませんQ9上級
単相3線式・中性線・平衡負荷
単相3線式の配電方式に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 単相3線式は2本の電圧線と1本の中性線で構成され、電圧線と中性線の間からは低い方の電圧を、2本の電圧線の間からは その2倍の電圧を取り出せる方式である。したがって選択肢2が正しい。選択肢1は誤りで、中性線に過電流遮断器を設けると、それが先に動作したときに中性線だけが切り離されて異…
- 正解済みまだ正解していませんQ10中級
自己保持回路・電磁接触器・始動用押しボタン
電動機の制御に用いるシーケンス回路に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 自己保持回路は、動作した電磁接触器自身のa接点を始動用押しボタンスイッチと並列に入れ、そのa接点を通じて電流の経路を確保することで、押しボタンから手を離しても動作状態を保つ回路である。よって選択肢5が正しく、押している間だけ動作するとした選択肢1は誤りである。選択肢2も誤りで、停…
- 正解済みまだ正解していませんQ11中級
配線の電圧降下・単相2線式・往復2本の電線
単相2線式の配線において、電源から負荷までの電線1本あたりの抵抗が0.20Ωである。この配線に10Aの電流が流れているとき、配線によって生じる電圧降下として正しいものはどれか。ただし、電線以外による電圧降下は考えないものとする。
答えと解説を先に見る
解説: 単相2線式では、電流は行きの電線と帰りの電線の2本を通るため、電圧降下は2本分を合計する必要がある。電圧降下 e=2×I×R=2×10A×0.20Ω=4.0V となり、選択肢4が正しい。選択肢2の2.0Vは電線1本分(10A×0.20Ω)しか計算しておらず、帰路の電線を数え落とし…
- 正解済みまだ正解していませんQ12中級
周速度・羽根車・回転数
外径300mmの羽根車が毎分1,500回転で回転している。この羽根車の外周における周速度として最も近いものはどれか。ただし、円周率は3.14とする。
答えと解説を先に見る
解説: 周速度vは、外周の長さ(πD)に毎秒あたりの回転数(N/60)を掛けて求める。v=πDN/60=3.14×0.300m×1,500÷60=23.55m/s となり、最も近いのは選択肢2の23.6m/sである。選択肢4の47.1m/sは、外径300mmを半径と取り違えて直径0.60…
- 正解済みまだ正解していませんQ13中級
疲労破壊・疲れ限度・S‐N線図
金属材料の疲労に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 疲労破壊は、静的な引張強さよりはるかに小さい応力でも、繰返し作用することで微小なき裂が発生・進展して起こる破壊であり、選択肢2が正しい。選択肢1は誤りで、疲労破壊は目立った塑性変形を伴わずに突然破断するのが特徴である。選択肢3も誤りで、繰返し応力と破断繰返し数の関係を示す線図はS…
- 正解済みまだ正解していませんQ14上級
ポアソン比・縦ひずみ・横ひずみ
直径20.0mm、長さ400mmの丸棒に軸方向の引張荷重を加えたところ、長さが0.40mm伸びた。この材料のポアソン比を0.30とするとき、荷重を加えた後の直径の変化として最も近いものはどれか。ただし、変形は応力がひずみに比例する範囲内で生じているものとする。
答えと解説を先に見る
解説: 縦ひずみは 0.40mm÷400mm=0.0010 である。ポアソン比は横ひずみの絶対値を縦ひずみで割った値なので、横ひずみは 0.30×0.0010=0.00030 となる。直径の変化量は 20.0mm×0.00030=0.0060mm であり、軸方向に引き伸ばされた棒は直径方…
- 正解済みまだ正解していませんQ15中級
時定数・コンデンサの充電・過渡現象
抵抗とコンデンサを直列に接続した直流回路において、スイッチを閉じてコンデンサを充電するときの現象に関する記述として、正しいものはどれか。
答えと解説を先に見る
解説: 抵抗とコンデンサの直列回路では、時定数は静電容量と抵抗の積で表され、この値が大きいほど充電はゆるやかに進む。したがって選択肢3が正しく、抵抗を大きくすれば時定数も大きくなって充電は遅くなるので、短くなるとした選択肢4は誤りである。選択肢1も誤りで、スイッチを閉じた瞬間はコンデンサ…
- 正解済みまだ正解していませんQ16中級
抵抗網の合成・基礎的知識
6Ωと3Ωの抵抗を並列に接続し、その組に4Ωの抵抗を直列接続した。全体に12Vの直流電圧を加えると、電源から流れる電流はいくらか。配線と電源の内部抵抗は無視する。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:並列部分は6×3÷(6+3)=2Ω。全体は2+4=6Ωなので、12÷6=2A。 肢2:1Aなら全体抵抗は12Ωになるが、実際は6Ωである。 肢3:3Aは4Ωだけに12Vを加えた値で、並列部分を無視している。 肢4:4Aは3Ωだけに12Vを加えた値で、回路全体の電流ではない。…
- 正解済みまだ正解していませんQ17中級
液柱の圧力・基礎的知識
上面が大気に開放された水槽の水面から深さ2.5mにある静止水の点を考える。大気圧を基準とするゲージ圧はいくらか。水の密度は1,000kg/m³、重力加速度は9.8m/s²とする。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:PaからkPaへの換算を一桁小さくした値である。 肢2:9.8kPaは深さ1mの水柱の値であり、2.5mではない。 肢3:液柱の圧力はρgh=1,000×9.8×2.5=24,500Pa=24.5kPa。ゲージ圧なので大気圧を加えない。 肢4:98kPaは深さ10mの水柱に…
- 正解済みまだ正解していませんQ18中級
管径変更と流速・基礎的知識
満水の円管内を、密度一定の水が漏れなく定常的に流れている。内径80mmの部分での平均流速が1.5m/sのとき、内径40mmの部分での平均流速はいくらか。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:断面積が4分の1になるのに流速も4分の1にした値で、流量が保存されない。 肢2:内径比だけを使い、流速を半分にした誤りである。 肢3:断面積が変わっても流速が同じなら、流量が4分の1になる。 肢4:内径の比2だけを掛けている。必要なのは断面積の比4である。 肢5:連続の式A…
- 正解済みまだ正解していませんQ19中級
水の加熱量・基礎的知識
質量3.0kgの水を20℃から45℃まで加熱するために必要な熱量はいくらか。水の比熱は4.2kJ/(kg・K)で一定とし、周囲への熱損失や容器の加熱は無視する。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:105kJは水1kgを25K上げる熱量で、3kgを考慮していない。 肢2:252kJは温度差を20Kとした値であり、実際の25Kと違う。 肢3:567kJは45℃を温度差として使った値。初期温度20℃を引いていない。 肢4:温度上昇は45−20=25K。熱量mcΔT=3.0…
- 正解済みまだ正解していませんQ20中級
ばねの弾性変形・基礎的知識
フックの法則が成り立つばねのばね定数が12N/mmである。自然長から5.0mm圧縮して静止させるための力の大きさはいくらか。ばね以外の抵抗は無視する。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:12÷5で割っている。力はばね定数と変位の積である。 肢2:フックの法則F=kxより12N/mm×5.0mm=60N。単位をN/mmとmmで揃える。 肢3:12Nは変位1mmのときの力である。 肢4:ばね定数の数値と変位を足しており、物理量も単位も合わない。 肢5:600N…
- 正解済みまだ正解していませんQ21中級
変圧器の巻数・基礎的知識
理想変圧器の一次巻数が800回、二次巻数が200回である。一次側に実効値100Vの交流電圧を加えたとき、二次側電圧の実効値はいくらか。
答えと解説を先に見る
解説: 肢1:巻数比の逆数4を、そのまま電圧とした値である。 肢2:理想変圧器ではV₂/V₁=N₂/N₁。100×200/800=25Vとなる。 肢3:巻数比を1/2と取り違えている。実際は1/4である。 肢4:巻数が等しい場合の電圧であり、本問の巻数比と違う。 肢5:一次と二次の巻数比…
基礎的知識(機械・電気)の出題傾向 — 収録全21問の分析
ぴよパスに収録している消防設備士 乙種第2類「基礎的知識(機械・電気)」のオリジナル練習問題 全21問を集計した、実データに基づく傾向まとめです
難易度の構成
初級3問・中級13問・上級5問の全21問構成です。
つまずきやすいポイント (解説からの抜粋)
回転速度を2割上げただけでも軸動力は7割以上増えるため、電動機の容量に余裕がないと過負荷になる点に注意が必要である。
→ Q2 遠心ポンプでは、回転速度を変えたときの特性について、吐出量は回転速度に比例し、全揚程は回転… で確認する
消防設備士 乙種第2類の他のカテゴリ
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基礎的知識(機械・電気) — よくある質問
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- 消防設備士 乙種第2類の基礎的知識(機械・電気)は何問用意されていますか?
- ぴよパスでは消防設備士 乙種第2類の基礎的知識(機械・電気)に全21問のオリジナル練習問題を用意しています。消防設備士 乙種第2類の収録全145問のうち約14%です。回答後に解説を確認できます。初級・中級・上級のバッジは問題の難易度の目安で、解いた人の習熟度を示すものではありません。
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- 基礎的知識(機械・電気)は、ぴよパスで消防設備士 乙種第2類の問題を分けている4カテゴリの一つです。ぴよパスに収録している基礎的知識(機械・電気)の問題数は21問 / 全145問で、収録全体の約14%にあたります。ぴよパスの模擬試験の基本設定では、基礎的知識(機械・電気)を全35問中5問(約14%)出題します。これは模試の配分であり、本試験の出題比率を示すものではありません。
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