危険物取扱者 乙4「物理・化学」のうち、静電気・帯電・放電の問題です（大分類：物理・重要度A）。一問一答8問 → 五肢択一4問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答（○×）
重要度：A 難易度：★★☆
問1：摩擦による帯電は、物体間で陽子が移動することによって起こる。
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正解：×
帯電は物体間で電子が移動するために起こります。陽子は移動しません。
重要度：A 難易度：★☆☆
問2：摩擦などで電子を受け取った物体は、負に帯電する。
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正解：○
電子を受け取った側が負に、電子を失った側が正に帯電します。
重要度：A 難易度：★☆☆
問3：同じ符号の電荷どうしは引き合い、異なる符号の電荷どうしは反発し合う。
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正解：×
逆です。同じ符号の電荷どうしは反発し（斥力）、異なる符号の電荷どうしは引き合います（引力）。
重要度：A 難易度：★★☆
問4：静電誘導は、帯電体を導体に接触させなくても、近づけるだけで起こる。
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正解：○
静電誘導は、帯電体を導体に近づけるだけで起こります（導体中の自由電子が移動するため）。
重要度：A 難易度：★☆☆
問5：電気の不良導体は、発生した静電気が逃げにくく蓄積しやすい。
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正解：○
導電率が小さい不良導体は静電気が逃げにくく蓄積しやすいです。第4類の危険物には電気の不良導体が多くあります。
重要度：A 難易度：★☆☆
問6：液体が配管内を流れるときの帯電量は、流速が遅いほど大きい。
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正解：×
流動帯電の帯電量は流速が速いほど大きくなります。
重要度：A 難易度：★☆☆
問7：静電気による事故は、空気が乾燥して湿度が低い時期に多く発生する。
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正解：○
空気が乾燥している（湿度が低い）と静電気が発生・蓄積しやすく、静電気事故は湿度が低い時期に多く発生します。
重要度：A 難易度：★☆☆
問8：導体を接地（アース）すると、発生した電荷が導体に蓄積しやすくなる。
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正解：×
導体を接地すると、発生した電荷が大地へ逃げて蓄積しません。
五肢択一
重要度：A 難易度：★☆☆
問9：静電気と帯電について、次のうち正しいものはどれか。
- 電気量の単位はボルト〔V〕である。
- 物体間で電荷のやりとりがあると、電気量の総和は増加する。
- 導体に帯電体を近づけると、導体の帯電体に近い側には、帯電体と異種の電荷が現れる。
- 2つの異なる物体をこすり合わせると、両方とも正に帯電する。
- 不導体（絶縁体）の内部では電子が自由に動くので、電気をよく通す。
【第9問：正解と解説】
正解：3
正解は3です。静電誘導により、導体の帯電体に近い側には異種の電荷、遠い側には同種の電荷が現れます。
1：誤り。電気量の単位はボルトではなくクーロン〔C〕です。
2：誤り。電荷のやりとりがあっても電気量の総和は変わりません（電気量保存の法則）。
3：正しい。
4：誤り。一方は正に、他方は負に帯電します。
5：誤り。電子が自由に動いて電気を通すのは導体（金属など）で、不導体は電気を通しにくいです。
重要度：A 難易度：★★☆
問10：静電気の発生と放電について、次のうち誤っているものはどれか。
- 液体をフィルタに通すと、接触面積が増えて帯電が大きくなる。
- 可燃性ガス・蒸気の最小着火エネルギーは非常に大きいため、静電気の放電で着火することはない。
- 物体どうしが接触して離れる（分離する）ときに、電荷が分かれて帯電する。
- 人体も帯電する。
- ボンディングは、接続した導体どうしを同じ電位にして、火花放電を防ぐ方法である。
【第10問：正解と解説】
正解：2
正解は2です。可燃性ガス・蒸気の最小着火エネルギーは約0.001〜1mJと非常に小さく、静電気の放電でも着火し得ます。
1：正しい。
2：誤り。最小着火エネルギーは「非常に小さい」ため、静電気の放電でも着火し得ます。
3：正しい。液体と管壁の接触・分離でも起こります。
4：正しい。
5：正しい。直接接地することが難しい場合に、近くの接地した導体と導線で接続します。
重要度：A 難易度：★★☆
問11：静電気の放電と着火について、次のA〜Eのうち、正しいものはいくつあるか。
A 帯電した物体が放電するときのエネルギーEは、静電容量をC、電位をVとすると、E＝½CV²で表される。
B 可燃性蒸気と空気が燃焼範囲内で混合されているところで、最小着火エネルギー以上の放電エネルギーが与えられると、着火するおそれがある。
C 帯電した金属と周囲の金属との間で起こる火花放電は、放電エネルギーが大きく、可燃性ガス・蒸気の爆発・火災の原因となりやすい。
D ガソリン蒸気の最小着火エネルギーは約20mJなので、人体からの放電で着火することはない。
E 物体の電荷を検出する装置として、箔検電器がある。
- 1つ
- 2つ
- 3つ
- 4つ
- 5つ
【第11問：正解と解説】
正解：4
正解は4（A・B・C・Eの4つが正しい）です。
A：正しい。
B：正しい。最小着火エネルギーは、濃度や放電の条件によって変わる、最も着火しやすい条件での値です。蒸気濃度が燃焼範囲内にあり、それ以上のエネルギーの放電があると着火するおそれがあります。
C：正しい。火花放電は可燃性ガス・蒸気の爆発・火災原因の過半数を占めます。
D：誤り。ガソリン蒸気の最小着火エネルギーは約0.20mJです。セルフ給油の事故検証では、人体の放電エネルギーは約0.97mJ（½×150×10⁻¹²×3,600²）で、その約4.9倍にあたり、着火し得ます。
E：正しい。
重要度：A 難易度：★★☆
問12：次の文の（A）〜（C）に当てはまる語句の組合せとして、正しいものはどれか。
「摩擦で帯電するのは物体間で（A）が移動するためで、（A）を失った側は（B）に帯電する。導体に発生した静電気の蓄積を防ぐには、導体を（C）する。」
- A：電子 B：正 C：接地
- A：陽子 B：負 C：接地
- A：電子 B：負 C：絶縁
- A：陽子 B：正 C：絶縁
- A：電子 B：負 C：接地
【第12問：正解と解説】
正解：1
正解は1です。帯電は電子の移動によって起こり、電子を失った側は正に帯電します。導体を接地すると電荷が大地へ逃げて蓄積しません。
1：正しい。
2：誤り。移動するのは陽子ではなく電子で、電子を失った側は負ではなく正に帯電します。
3：誤り。Bは正、Cは接地です。
4：誤り。Aは電子、Cは接地です。
5：誤り。電子を失った側は負ではなく正に帯電します。
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