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令和3年度 公害防止管理者 大気特論 問7を解説|1000℃で使える温度計

令和3年度 大気特論 問7は、1000℃で使用可能な温度計を問う問題です。5つの温度計のうち、1000℃では使えない(誤っている)ものを選びます。

この問題のポイント

温度計は測定できる温度の上限がそれぞれ異なります。放射を利用する光高温計や放射温度計は高温の測定が得意で、熱電温度計もB・Kなど種類によって高温まで測れます。これに対し白金抵抗温度計は精度は高いものの測定上限が低く、1000℃のような高温域には向きません。「高温=放射式・熱電対」「白金抵抗は中低温の精密測定」という住み分けを押さえれば、1000℃で使えないものが見分けられます。

※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢(5)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢各選択肢の判定解説
(1)○(正しい)光高温計は高温物体の輝きを利用する非接触式で、1000℃の測定に使えます。
(2)○(正しい)放射温度計は放射エネルギーから温度を求める非接触式で、高温域に対応します。
(3)○(正しい)熱電温度計Bは特に高温側まで測れる種類で、1000℃で使えます。
(4)○(正しい)熱電温度計Kも1000℃程度まで測定でき、使用可能です。
(5)×(誤り)白金抵抗温度計は測定上限が低く、1000℃には適しません。

選択肢(5)のポイント(ここが誤り)

白金抵抗温度計は、白金線の電気抵抗が温度で変わることを利用する接触式で、再現性と精度が高いのが長所です。しかし高温では素線の劣化などが問題となり、測定できる上限が比較的低いため、1000℃のような高温域には向きません。高温を測るなら、非接触で放射を利用する光高温計・放射温度計や、高温用の熱電温度計(B・K)を使います。白金抵抗温度計を「高温でも使える」と早合点しないことが誤答回避の要点です。

覚え方

  • 白金抵抗温度計=精密だが測定上限が低い。高温域には向かない。
  • 高温は放射式(光高温計・放射温度計)や熱電対で測る。
  • 熱電温度計はB・Kなど種類で上限が違う。Bは特に高温向き。

理解度チェック

Q.

1000℃の高温測定に向かない温度計は?

白金抵抗温度計です。精度は高いものの測定上限が低く、高温域には適しません。

Q.

高温を非接触で測れる温度計は?

光高温計・放射温度計です。物体の放射(輝き・放射エネルギー)から温度を求めるため、高温物体に触れずに測定できます。

この問題に関連する用語解説

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和3年度 公害防止管理者等国家試験 大気特論 問題・正解」(公式PDF