全圧・静圧・動圧を図のように整理しよう

国土交通省の資料では、速度V、圧力pの流れをせき止めた「よどみ点」に生じる圧力を全圧ptとし、pt＝p＋ρV²/2と示しています。JCTCの記号へ合わせると、次の関係になります（国土交通省資料）。

• 静圧Ps：式中の圧力pに当たる成分
• 動圧ρv²/2：流速に対応する圧力相当量
• 全圧Pt：静圧と動圧を合わせた圧力

動圧は、静止した流体中で全方向に作用する独立した静的圧力ではありません。ρv²/2という速度に対応する量として捉えます（国土交通省資料）。

記号とSI単位を確認する

令和7年度の試験問題では、Ptを全圧、Psを静圧、ρを流体の密度、vを流速とし、それぞれの単位をPa、Pa、kg/m³、m/sとしています（JCTC公式試験問題・令和7年度第一次検定（後期）No.2）。

SI資料では、密度はkg m⁻³、速度はm s⁻¹、圧力はPa＝kg m⁻¹ s⁻²と示されています。この定義から、ρv²の単位はkg m⁻³×m² s⁻²＝kg m⁻¹ s⁻²となり、Paと一致します。これは各単位から行う次元計算です（産業技術総合研究所「国際単位系（SI）」）。

流速と動圧の関係

密度ρが同じ流体を比べる場合、動圧ρv²/2は流速vの二乗に比例します。そのため、この条件内では流速が大きい側ほど動圧も大きくなります。密度が変わる条件では、流速だけを見て判断できません（国土交通省資料）。

過去問で問われた論点

令和7年度2級管工事施工管理技術検定「第一次検定（後期）」No.2では、水平な円管の直管部を流れる流体について、全圧・静圧・動圧の関係が扱われました。問題文や選択肢は転載せず、論点のみを紹介しています（JCTC公式試験問題・No.2）。

JCTCの公式正答表では、No.2の正答は肢3です。式の内容は、国土交通省資料に示されたpt＝p＋ρV²/2と照合できます（JCTC公式正答表、国土交通省資料）。

自作の確認問題

密度が同じ流体AとBを比べたところ、Bの流速がAより大きい場合、動圧が大きいのはどちらでしょうか。

答えはBです。密度が同じなら、v²が大きい側ほどρv²/2も大きくなります。ただし、この比較だけから「流速が上がれば静圧は必ず下がる」とは判断できません（国土交通省資料）。

同一点の関係と二点間の保存を混同しない

よくある質問

Q1. 最初に覚える式はどれですか？

Pt＝Ps＋ρv²/2です。「全圧＝静圧＋動圧」と言葉で読み、ρv²/2が動圧だと対応させましょう（国土交通省資料）。

Q2. 流速が上がると静圧は必ず下がりますか？

必ずとはいえません。全圧、位置、密度、損失などの条件をそろえずに、流速だけから静圧の変化を断定しないでください（国土交通省資料、国土交通省四国地方整備局資料）。

Q3. 水平な直管なら全圧は必ず一定ですか？

水平という条件だけでは断定できません。二点間の保存を考えるときは、摩擦などによるエネルギー損失の有無を確認します（国土交通省四国地方整備局資料）。

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