この問題では、鉄鋼とCFRPの比強度(強度を密度で割った値)および比強度当たりの価格を比較する必要があります。
まず、比強度を計算します。
鉄鋼の比強度:
強度 = 400 MPa
密度 = 7,900 kg/m³
比強度 = 強度 / 密度 = 400 MPa / 7,900 kg/m³ = 0.0506 MPa·m³/kg
CFRPの比強度:
強度 = 2,000 MPa
密度 = 1,600 kg/m³
比強度 = 強度 / 密度 = 2,000 MPa / 1,600 kg/m³ = 1.25 MPa·m³/kg
比強度が高いのはCFRPです。
次に、比強度当たりの価格を計算します。
鉄鋼の比強度当たりの価格:
価格 = 60 円/kg
比強度当たりの価格 = 価格 / 比強度 = 60 円/kg / 0.0506 MPa·m³/kg = 1,185 円/(MPa·m³)
CFRPの比強度当たりの価格:
価格 = 16,000 円/kg
比強度当たりの価格 = 価格 / 比強度 = 16,000 円/kg / 1.25 MPa·m³/kg = 12,800 円/(MPa·m³)
比強度当たりの価格が高いのはCFRPです。
鉄鋼の比強度当たりの価格の約10倍です。
以上の計算から、最も適切な選択肢は以下となります。
5.
ア:強度を密度 イ:CFRP ウ:10
[解答]⑤
参考:
過去問ドットコム
令和5年度技術士第一次試験問題[基礎科目] 問Ⅰ-1-1 比強度当たりの価格を比較
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この問題では、鉄鋼とCFRPの比強度(強度を密度で割った値)および比強度当たりの価格を比較する必要があります。
まず、比強度を計算します。
鉄鋼の比強度:
強度 = 400 MPa
密度 = 7,900 kg/m³
比強度 = 強度 / 密度 = 400 MPa / 7,900 kg/m³ = 0.0506 MPa·m³/kg
CFRPの比強度:
強度 = 2,000 MPa
密度 = 1,600 kg/m³
比強度 = 強度 / 密度 = 2,000 MPa / 1,600 kg/m³ = 1.25 MPa·m³/kg
比強度が高いのはCFRPです。
次に、比強度当たりの価格を計算します。
鉄鋼の比強度当たりの価格:
価格 = 60 円/kg
比強度当たりの価格 = 価格 / 比強度 = 60 円/kg / 0.0506 MPa·m³/kg = 1,185 円/(MPa·m³)
CFRPの比強度当たりの価格:
価格 = 16,000 円/kg
比強度当たりの価格 = 価格 / 比強度 = 16,000 円/kg / 1.25 MPa·m³/kg = 12,800 円/(MPa·m³)
比強度当たりの価格が高いのはCFRPです。
鉄鋼の比強度当たりの価格の約10倍です。
以上の計算から、最も適切な選択肢は以下となります。
5.
ア:強度を密度 イ:CFRP ウ:10
[解答]⑤
参考:
過去問ドットコム





