2022年11月27日実施・基礎30問・適性15問・公式正答照合
技術士第一次試験 令和4年度 基礎・適性の解答・解説 令和4年度の基礎科目30問と適性科目15問について、公式正答と解き方をこのページに載せています。問題本文は転載していないため、日本技術士会の公式問題PDFを開き、問題番号を合わせて読んでください。部門別の専門科目は扱いません。令和元〜7年度のほかの年度も、45問ずつ別のページで解説しています。
公開 2026年10月11日 ・更新 2026年10月11日 ・作成 資格Hub(運営 Boson)・正答の照合方法
正答一覧 基礎科目 1群 設計・計画 基礎科目 2群 情報・論理 基礎科目 3群 解析 基礎科目 4群 材料・化学・バイオ 基礎科目 5群 環境・エネルギー・技術 適性科目 試験の形式と結果 基礎科目 1群 設計・計画の解答・解説(6問) 設計・計画
I-1-1 金属材料の疲労・クリープ・弾性変形・応力集中 空欄ごとに、疲労、クリープ、弾性変形、応力集中という材料力学の基本4項目を確かめる。
正答 ①(引張・材料の温度が高い状態・小さい・大きく)
(A) 平均応力が引張側に大きくなると、修正グッドマン線図などで許される応力振幅が小さくなる。同じ振幅で繰り返すと、平均応力が0の場合より少ない回数で疲労破壊する。圧縮側の平均応力は、き裂を閉じる向きに働くため寿命を延ばす方向になる。
(B) クリープは高温で顕著になる。金属では、絶対温度で融点のおよそ0.3〜0.5倍を超えると、一定荷重のもとでもひずみが時間とともに進む。ボイラやガスタービンの高温部材は、常温の引張強さではなくクリープ強さで設計する。
(C) 弾性域ではひずみ=応力÷縦弾性係数なので、縦弾性係数が小さい材料ほど小さな荷重で大きく変形する。(D) 段付きや切欠きなど形状が急に変わる部分では応力集中が起こり、局所的に相当応力が大きくなる。①が正答である。
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設計・計画
I-1-2 現象に当てはまる確率分布 まれな事象が一定期間に起こる回数にはポアソン分布、事象の発生間隔には指数分布、成功回数には二項分布を当てはめる。
正答 ④
1か所の交差点で5年間に起こる交通事故の件数は、1回ごとの発生確率が小さい事象の回数で、ポアソン分布で近似するのが一般的である。件数は0以上の整数で、平均が小さいと右に裾を引く形になるため、左右対称の正規分布では表しにくい。④が不適切である。
①のサイコロの目は離散一様分布、②の大量生産での不良品数は、不良率が小さく個数が多いときに二項分布をポアソン分布で近似したものである。③の災害の発生間隔は、発生がランダムに起こるとみなせば指数分布になる。⑤の表の回数は、試行回数5・確率1/2の二項分布に従う。
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設計・計画
I-1-3 独立な引張力と圧縮力の合力が200N以上になる確率 独立な正規分布に従う2つの量の差も正規分布に従い、平均は差、分散は和になる。
正答 ③(1%以上5%未満)
R μ R σ R = F a − F b = 300 − 200 = 100 N = 3 0 2 + 4 0 2 = 50 N P ( R ≥ 200 ) = P ( z ≥ 50 200 − 100 ) = P ( z ≥ 2.0 ) = 2.28%
引張を正とした合力は、平均100N、標準偏差50Nの正規分布に従う。200Nは平均より標準偏差2つ分大きいので、表のz=2.0の上側確率2.28%を読み、③の1%以上5%未満が正答となる。
圧縮力を差し引く場合でも、分散は引き算ではなく足し算になる。標準偏差を40−30=10Nや30+40=70Nとして計算すると、確率を大きく見誤る。
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設計・計画
I-1-4 安全率と総コストの最小化 期待損失額と製造コストの和を安全率xの関数で表し、微分して0になるxを求める。
正答 ①(2.0)
C ( x ) = 1 + x 9 + x [ 億円 ]
d x d C ( 1 + x ) 2 = − ( 1 + x ) 2 9 + 1 = 0 = 9 ⇒ x = 2
x>1の範囲では1+x=3のx=2.0で総コストが最小となり、そのときの総コストは3+2=5億円である。選択肢の値で確かめると、x=2.5では約5.07億円、x=3.0では5.25億円と大きくなる。①が正答である。
安全率を上げると損傷確率が下がって期待損失額は減るが、製造コストは増える。2つの増減がつり合う点で総コストが最小になる。安全率の経済性を問う出題では、この形の式がよく使われる。
公式問題でI-1-4を見る
設計・計画
I-1-5 片持ちばりの曲げ応力・たわみと断面寸法 最大曲げ応力は曲げモーメントを断面係数で割った値、たわみは曲げ剛性EIに反比例する。
正答 ③(3乗・反比例・4乗・2乗)
σ m a x Z 円 = Z M m a x = 32 π d 3 , Z 長方形 = 6 b h 2
δ m a x = 8 E I w L 4 , I 円 = 64 π d 4
等分布荷重wを受ける長さLの片持ちばりでは、固定端の曲げモーメントwL²/2が最大になる。円形断面の断面係数は直径の3乗に比例するので、最大曲げ応力は直径の3乗に反比例する。たわみは断面二次モーメントを通じて直径の4乗に反比例する。長方形断面では断面係数が高さの2乗に比例するため、最大曲げ応力は高さの2乗に反比例する。③が正答である。
長方形断面のたわみは、断面二次モーメントbh³/12を通じて高さの3乗に反比例する。応力とたわみで指数が1つずれる関係を覚えておくと、組合せの選択肢で迷いにくい。
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設計・計画
I-1-6 社会条件の発生確率と計画案の期待価値 各計画案の便益に社会条件の発生確率を掛けて期待便益を求め、建設費用を引いて比べる。
正答 ②(イ)
ア イ ウ エ オ : 0.7 × 5 + 0.2 × 4 + 0.1 × 4 − 3 = 1.7 : 0.7 × 5 + 0.2 × 4 + 0.1 × 7 − 3 = 2.0 : 0.7 × 3 + 0.2 × 6 + 0.1 × 7 − 3 = 1.0 : 0.7 × 6 + 0.2 × 5 + 0.1 × 3 − 4 = 1.5 : 0.7 × 7 + 0.2 × 4 + 0.1 × 5 − 6 = 0.2
期待価値はイが2.0億円で最大となり、②が正答である。オは確率70%の条件aで便益が最も大きいが、建設費用が6億円と高く、期待価値は0.2億円にとどまる。
アとイは条件a・bの便益と建設費用が同じで、確率10%の条件cの便益だけが違う。差は0.1×(7−4)=0.3億円になり、計算を確かめる手がかりになる。
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基礎科目 2群 情報・論理の解答・解説(6問) 情報・論理
I-2-1 テレワーク環境のセキュリティ対策 Web会議への意図しない参加は、URLを安全に送るだけでは防げない。
正答 ①
会議参加用のURLは、受け取った人が転送したり、画面共有やメールの誤送信で漏れたりする。URLを知った第三者は参加できてしまうため、会議ごとのパスワード、待機室で主催者が参加者を確認してから入室させる機能、参加者がそろった後の会議のロックなどを組み合わせる。①が最も不適切である。
②のVPN機器の脆弱性はテレワークを狙う攻撃の主な侵入口で、修正情報を継続して集める必要がある。③の在宅勤務では周囲に相談しにくく、フィッシングの被害が起こりやすい。④の第三者が多い場所では、画面ののぞき見や会話の聞き取りの危険がある。⑤の連絡先が分からないと、報告と初動が遅れて被害が広がる。
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情報・論理
I-2-2 4つの集合の積集合の要素数(包除原理) 和集合の要素数を包除原理で展開し、4つの集合すべての積集合の要素数を未知数にして解く。
正答 ③(2)
∣ A ∪ B ∪ C ∪ D ∣ = ∑ ∣ A ∣ − ∑ ∣ A ∩ B ∣ + ∑ ∣ A ∩ B ∩ C ∣ − ∣ A ∩ B ∩ C ∩ D ∣
16 = 4 × 11 − 4 C 2 × 7 + 4 C 3 × 4 − x = 44 − 42 + 16 − x ⇒ x = 2
2つの集合の組は4C2=6通り、3つの集合の組は4C3=4通りある。符号は足す・引くを交互に繰り返すので、4つすべての積集合は引く項になる。x=2で③が正答である。
組の数を数え忘れ、7や4を1回分しか計算しない誤りが多い。答えを出したら、どの部分集合の要素数も負にならないことを確かめると検算になる。
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情報・論理
I-2-3 LRUによるページ置換と総アクセス時間 主記憶に入っている3ページと各ページを最後に参照した順番を追い、外部記憶から読み込む回数を数える。
正答 ③(5M+4H)
2(外部・主記憶は2)、1(外部・2,1)、1(主記憶)、2(主記憶)、3(外部・2,1,3)と進む。次の4では、最後の参照が最も古いページ1を追い出して外部から読み込む(2,3,4)。続く1では、今度は2を追い出して外部から読み込む(3,4,1)。残りの3と4は主記憶にある。
外部記憶からのアクセスが5回、主記憶からのアクセスが4回で、総アクセス時間は5M+4H[秒]となり、③が正答である。
4を参照するときに追い出すのは、最初に格納した2ではなく、最後の参照が最も古い1である。直前に2を参照している点を見落として最初に入れたページから追い出す(FIFO)と、後の1が主記憶に残って4M+5H(④)になってしまう。
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情報・論理
I-2-4 ハミング距離と1ビット誤りの訂正 ハミング距離は対応するビットを比べて異なる箇所を数える。受信列は検査ビットを計算し直し、食い違う検査式の組から誤りの位置を決める。
正答 ⑤(4・「1000011」)
「1110101」と「1001111」は2・3・4・6ビット目が異なり、ハミング距離は4である。
X 5 X 6 X 7 = X 2 + X 3 + X 4 = 0 = X 1 + X 3 + X 4 = 1 = X 1 + X 2 + X 4 = 1 ( mod 2 )
受信列「1000010」の情報ビット1000から検査ビットを計算すると011になり、受信した010とは7ビット目だけが食い違う。情報ビットが1つ誤った場合は2つ以上の検査式が同時に食い違うので、誤ったのは検査ビットX7自身である。X7を反転した「1000011」が送信列で、⑤が正答となる。
情報ビットと関係する検査式の組は、X1がX6とX7、X2がX5とX7、X3がX5とX6、X4が3つすべてである。どの組が食い違うかで、1ビットの誤りの位置を特定できる。
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情報・論理
I-2-5 2進数を10進数に変換する流れ図 上位のビットから順に、それまでの値を2倍して次のビットを足していく。
正答 ⑤(12・25・50・101)
1 → 2 ⋅ 1 + 1 = 3 → 2 ⋅ 3 + 0 = 6 → 2 ⋅ 6 + 0 = 12 → 2 ⋅ 12 + 1 = 25 → 2 ⋅ 25 + 0 = 50 → 2 ⋅ 50 + 1 = 101 → 2 ⋅ 101 + 1 = 203
(11001011)₂のビットを上位から1,1,0,0,1,0,1,1と読み、s←2×s+aᵢを繰り返す。6の後は12、25、50、101と更新され、最後に203になる。⑤が正答である。
最後の203は128+64+8+2+1と一致し、検算になる。途中の値は上位から何ビット目までを読んだ数かを表しており、25は(11001)₂、50は(110010)₂である。
公式問題でI-2-5を見る
情報・論理
I-2-6 IPv6とIPv4のアドレス数の比 表現できるアドレスの数はビット数だけで決まり、区切り方や表記の進数には関係しない。
正答 ④(2⁹⁶倍)
2 32 2 128 = 2 128 − 32 = 2 96
IPv4は32ビットで2³²通り、IPv6は128ビットで2¹²⁸通りのアドレスを表せる。比は2⁹⁶倍で④が正答である。
2³²は約43億、2¹²⁸は約3.4×10³⁸である。⑤の2¹²⁸はIPv6のアドレス数そのもので、比ではない。8ビットごとの10進表記や16ビットごとの16進表記は人が読むための書き方なので、数を比べるときには考えなくてよい。
公式問題でI-2-6を見る
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基礎科目 3群 解析の解答・解説(6問) 解析
I-3-1 1階導関数の差分表現 1階導関数の差分は格子点の値の差を格子幅で割った形になり、分母がΔ²の式は2階導関数を表す。
正答 ④
f i ± 1 = f i ± Δ f i ′ + 2 Δ 2 f i ′′ ± 6 Δ 3 f i ′′′ + ⋯
Δ 2 f i + 1 − 2 f i + f i − 1 = f i ′′ + O ( Δ 2 )
テイラー展開を足し合わせると1階の項が消え、④は2階導関数d²f/dx²の中心差分になる。1階導関数の差分表現ではないので④が誤りである。
①は前進差分、⑤は後退差分で、誤差は格子幅の1乗に比例する。③の中心差分と、②の後退側の2次精度差分は誤差が格子幅の2乗に比例する。②はf_{i−1}とf_{i−2}の展開を組み合わせて2階の項を消した式で、計算領域の端など片側の値しか使えない点で用いる。
公式問題でI-3-1を見る
解析
I-3-2 ベクトルの内積と外積の性質 外積は掛ける順序を入れ替えると符号が反転する。
正答 ②
a × b = − b × a
a×b=b×aが成り立つのは、a×b=0、つまりaとbが平行か一方が零ベクトルのときだけである。任意のベクトルでは成り立たないので②が正答となる。
a×bはaにもbにも垂直なので、①と④の内積は常に0である。内積は順序を入れ替えても変わらず(③)、同じベクトル同士の外積は大きさが|a|²sin0=0の零ベクトルになる(⑤)。a=(1,0,0)、b=(0,1,0)で確かめると、a×b=(0,0,1)、b×a=(0,0,−1)となる。
公式問題でI-3-2を見る
解析
I-3-3 数値解析の精度を上げる方法 収束判定条件を緩めると、真の解に十分近づく前に反復を打ち切るため、精度は下がる。
正答 ④
反復回数を減らすために収束判定を緩めるのは、計算時間を優先して精度を下げる操作である。精度の向上策としては④が最も不適切である。収束が遅いときは、初期値の選び方、緩和係数、前処理などを見直す。
①の倍精度化は丸め誤差を小さくする。②の高次要素は要素内の分布を高次の多項式で近似するため、同じ要素数でも精度が上がる。③のゆがみの小さい要素と、⑤の解の変化が大きい領域の細分化は、離散化誤差を減らす基本的な方法である。
公式問題でI-3-3を見る
解析
I-3-4 2本の棒部材に生じる軸方向力の比 荷重が作用する節点Cで、力のつり合いを水平方向と鉛直方向に分けて立てる。
正答 ②(1/√3)
水平 N 2 N 1 : N 1 cos 3 0 ∘ = N 2 cos 6 0 ∘ = cos 3 0 ∘ cos 6 0 ∘ = 3 /2 1/2 = 3 1 鉛直 N 1 : N 1 sin 3 0 ∘ + N 2 sin 6 0 ∘ = P = 2 P , N 2 = 2 3 P 2本とも引張材で、点Cを支点A・B側へ引き上げる。水平方向のつり合いから比はN₁/N₂=1/√3となり、②が正答である。
∠ACB=90°なので、荷重Pを2本の部材の方向に分解すると考えてもよい。水平に近いACには荷重の小さい成分しか入らず、傾きの急なBCが荷重の大部分を受け持つ。
公式問題でI-3-4を見る
解析
I-3-5 円盤を一定の角加速度で増速するトルク 回転の運動方程式(トルク=慣性モーメント×角加速度)を使う。
正答 ③(τ=I(ω₂−ω₁)/T)
τ = I α = I T ω 2 − ω 1
角加速度は(ω₂−ω₁)/Tで一定なので、必要なトルクは③のI(ω₂−ω₁)/Tである。直線運動の力=質量×加速度に対応する関係である。
①は角運動量の変化量で単位はN·m·s、②はさらに時間を掛けた量で、トルクの単位にならない。④は回転の運動エネルギーの増加量で、N·mの次元はトルクと同じだが別の量である。この増加量を回転角(ω₁+ω₂)T/2で割ると、③と同じ式が得られる。
公式問題でI-3-5を見る
解析
I-3-6 張られた糸に取り付けた物体の固有振動数 微小な横変位では復元力が変位に比例するので、ばね定数に当たる量を求めて固有振動数を比べる。
正答 ⑤(2:1)
(a) (b) : 2 T sin θ ≈ 2 T L x , k a = L 2 T , f a = 2 π 1 m L 2 T : k b = 2 L 2 T = L T , f b = 2 π 1 2 m L T f b f a = T / ( 2 m L ) 2 T / ( m L ) = 4 = 2 (b)は物体から固定点までの長さが2倍なので、同じ変位での糸の傾きが半分になり、ばね定数は(a)の1/2になる。質量は2倍なので、k/mは(a)の1/4である。固有振動数は√(k/m)に比例するのでf_a:f_b=2:1となり、⑤が正答である。
公式問題でI-3-6を見る
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基礎科目 4群 材料・化学・バイオの解答・解説(6問) 材料・化学・バイオ
I-4-1 酸と塩基の性質 同じ濃度でも、完全に電離する強酸と一部しか電離しない弱酸では水素イオン濃度が異なり、pHが違う。
正答 ②
0.1mol/Lの塩酸はほぼ完全に電離し、[H⁺]=0.1mol/L、pHは約1である。酢酸は電離定数がおよそ1.8×10⁻⁵mol/Lの弱酸で、pHは約2.9になる。同一のpHではないので②が最も不適切である。
[ H + ] ≈ c K a = 0.1 × 1.8 × 1 0 − 5 ≈ 1.3 × 1 0 − 3 mol/L ①の酸の強さは酢酸>炭酸>フェノールの順で、炭酸水素ナトリウム水溶液に酢酸を加えるとCO₂が出るが、フェノールでは出ないことで確かめられる。③の4つの水酸化物はいずれも強塩基で、水酸化カルシウムは溶解度が小さいものの、溶けた分はほぼ完全に電離する。④はCaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂、⑤は2NH₄Cl+Ca(OH)₂→CaCl₂+2H₂O+2NH₃の反応で、⑤はアンモニアの実験室での製法である。
公式問題でI-4-1を見る
材料・化学・バイオ
I-4-2 下線の原子の酸化数 化合物中のHを+1、Oを−2とし、全体の和を0(イオンでは電荷)にして求める。単体の酸化数は0である。
正答 ④(NH₃)
H₂SのSは−2、単体のMnは0、MnO₄⁻のMnはx+4×(−2)=−1からx=+7、NH₃のNはx+3=0から−3、HNO₃のNは1+x−6=0から+5である。最小は−3で④が正答である。
窒素は−3(NH₃)から+5(HNO₃)まで、硫黄は−2(H₂S)から+6(H₂SO₄)まで、幅広い酸化数をとる。同じ元素でも、化合物ごとに計算し直す必要がある。
公式問題でI-4-2を見る
材料・化学・バイオ
I-4-3 ニッケルめっきの質量と質量百分率 めっき層と鋼板の体積をそれぞれ求め、密度を掛けて質量にする。
正答 ①(レアメタル・4.5×10⁻²・1.8)
m Ni = 8.9 × 1 0 3 × ( 0.50 × 1.0 × 10 × 1 0 − 6 ) = 4.45 × 1 0 − 2 kg
m 鋼 2.37 + 0.0445 0.0445 = 7.9 × 1 0 3 × ( 0.50 × 1.0 × 0.60 × 1 0 − 3 ) = 2.37 kg × 100 ≈ 1.8%
ニッケルは約4.5×10⁻²kg、めっき鋼板に占める質量百分率は約1.8%となる。ニッケルは経済産業省が指定する31鉱種のレアメタルの1つで、①が正答である。
10μm=1.0×10⁻⁵m、0.60mm=6.0×10⁻⁴mの換算に注意する。0.18%は正しい値の10分の1で、単位換算で桁を1つ誤ると選びやすい。
公式問題でI-4-3を見る
材料・化学・バイオ
I-4-4 一軸引張試験の公称応力と公称ひずみ 公称応力と公称ひずみは、試験前の断面積と長さを基準にした値である。
正答 ①(変形前・公称応力・公称ひずみ・弾性)
σ n = A 0 P , ε n = l 0 Δ l
荷重を変形前の断面積A₀で割ると公称応力、伸びを変形前の長さl₀で割ると公称ひずみになる。公称応力−公称ひずみ曲線の初期の直線部分は、荷重を除くと元に戻る弾性変形領域で、この傾きが縦弾性係数である。①が正答である。
真応力はその時点の断面積で荷重を割った値、真ひずみは伸びの増分をその時点の長さで割って積み上げた値ln(l/l₀)である。くびれが生じると断面積が急に減るため、公称応力は最大荷重の後に下がるが、真応力は破断まで増え続ける。
公式問題でI-4-4を見る
材料・化学・バイオ
I-4-5 酵素の性質 リパーゼは、脂肪(トリグリセリド)のエステル結合を加水分解して脂肪酸とグリセリンなどにする酵素である。
正答 ⑤
⑤が最も適切である。①の非極性アミノ酸の側鎖は、水を避けて分子の内部に集まり、疎水性の核をつくる傾向がある。②は誤りで、低温で働く酵素や、100℃近くでも失活しない超好熱菌の酵素が知られている。③の酵素はタンパク質を主成分とする生体触媒で、無機触媒ではない。④の触媒は活性化エネルギーを下げて反応を速める。
酵素は特定の基質にだけ働く基質特異性をもち、温度やpHで活性が変わる。高温では立体構造が壊れて失活するため、多くの酵素は至適温度を超えると急に活性が落ちる。
公式問題でI-4-5を見る
材料・化学・バイオ
I-4-6 二本鎖DNAの塩基組成と相補鎖 二本鎖DNAではAとT、GとCが対になるので、一方の鎖のAの割合は相補鎖のT、Gの割合は相補鎖のCに等しい。
正答 ⑤
一方の鎖はG25%、A15%なので、残りのCとTの和は60%である。相補鎖では、Cがもとの鎖のGと同じ25%、Tがもとの鎖のAと同じ15%、GとAの和がもとの鎖のCとTの和と同じ60%になる。⑤が最も適切である。
①の同じ鎖のC+Tは60%、③の相補鎖のTは15%、④の相補鎖のC+Tは40%である。②の同じ鎖のG+Cは、Cの割合が分からないので決められない。A=T、G=Cが成り立つのは二本鎖全体(シャルガフの規則)で、一本の鎖の中では成り立たない。
公式問題でI-4-6を見る
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基礎科目 5群 環境・エネルギー・技術の解答・解説(6問) 環境・エネルギー・技術
I-5-1 IPCC第6次評価報告書の要点 第1作業部会の政策決定者向け要約は、2011〜2020年の世界平均気温を1850〜1900年より1.09℃高いと評価している。
正答 ②
約3℃ではなく約1.1℃なので、②が不適切である。3℃前後は、排出が中〜高水準で続く将来シナリオで今世紀末ごろに達すると予測される水準で、すでに観測された昇温ではない。
①の人間活動による温暖化に疑う余地がないという評価は、第1作業部会の要約の冒頭に置かれている。③の影響と④の脆弱性の地域差は第2作業部会、⑤の2010〜2019年の排出量は第3作業部会の要約に沿った内容である。
公式問題でI-5-1を見る
環境・エネルギー・技術
I-5-2 廃棄物の区分と排出量 日本の産業廃棄物の排出量は、一般廃棄物の約9倍ある。
正答 ①
環境省の統計では、一般廃棄物(ごみ)の総排出量は年間4,000万トン強、産業廃棄物は3億7,000万トン以上で推移している。一般廃棄物の方が多いとする①が不適切である。
②は廃棄物処理法の特別管理産業廃棄物の定義どおりである。③の廃棄物系バイオマスには、家畜排せつ物、下水汚泥、食品廃棄物、建設発生木材などがある。④のRPFは古紙と廃プラスチックを主な原料とする固形燃料で、石炭の代わりに製紙工場などのボイラで使われる。⑤の東京2020大会のメダルは、全国から集めた使用済み小型家電などから回収した金・銀・銅で作られた。
公式問題でI-5-2を見る
環境・エネルギー・技術
I-5-3 日本の原油輸入と中東依存度 エネルギー白書2021によると、2019年度の原油輸入の中東依存度は約9割で、その大半がペルシャ湾の出口にあたるホルムズ海峡を通って運ばれる。
正答 ①(90・ホルムズ・サウジアラビア・10)
2019年度の最大の原油輸入相手国はサウジアラビアで、アラブ首長国連邦が続く。石油と石油製品の輸入額は、日本の総輸入額の約1割を占める。組合せは①である。
マラッカ海峡も日本へのタンカーの航路上にあるが、東南アジアの海峡で、中東地域の地政学的リスクを表すものではない。日本は中東への依存度が高いため、国家備蓄と民間備蓄を合わせて200日分を超える石油を備蓄し、供給の途絶に備えている。
公式問題でI-5-3を見る
環境・エネルギー・技術
I-5-4 水素の性質と水素による鉄鉱石の還元 水素は1気圧では−253℃で液体になり、液化すると体積は常温の気体の約800分の1になる。
正答 ⑤(−253・1/800・重量・吸熱)
水素は重量当たりの発熱量が大きく、高位発熱量は約142MJ/kgで、ガソリン(約46MJ/kg)の約3倍ある。一方で気体の体積当たりの発熱量は小さく、貯蔵や輸送には圧縮や液化が必要になる。
F e 2 O 3 + 3 H 2 → 2 Fe + 3 H 2 O
水素による鉄鉱石の還元は吸熱反応で、コークスから生じる一酸化炭素による還元が発熱反応であるのと違い、外から熱を加え続ける必要がある。生成物は水なので、CO₂の排出を大きく減らせる。組合せは⑤である。−162℃と1/600は、LNG(主成分メタン)の沸点と体積比である。
公式問題でI-5-4を見る
環境・エネルギー・技術
I-5-5 リスク評価・リスク管理とリスクコミュニケーション リスクコミュニケーションでは、評価の結果だけでなく、評価に至った過程や不確かさも開示することが信頼の前提になる。
正答 ⑤
受け手の混乱を避けるために評価の過程を伏せると、結果だけが示されて検証できなくなり、かえって不信を招く。⑤が不適切である。
①のとおり、リスク評価は科学的な作業で、リスク管理は評価結果に技術的な可能性や費用対効果を加えて判断する作業として区別される。②のレギュラトリーサイエンスは、科学的な知見を規制や行政の判断に生かすための科学である。③④のとおり、リスクコミュニケーションは関係者間の双方向の情報と意見の交換で、専門家の評価と人々の感じ方のずれを前提に行う。
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環境・エネルギー・技術
I-5-6 科学史・技術史の業績の年代順 5つの業績の年代を確かめて、古い順に並べる。
正答 ③(エ−ア−オ−イ−ウ)
エのヴェーラーによる尿素の合成(1828年)、アのベッセマー転炉法(1856年)、オの志賀潔による赤痢菌の発見(1897年)、イの本多光太郎によるKS鋼(1917年)、ウのカロザースによるナイロン(1935年)の順で、③が正答である。
尿素の合成は、生物の体外で無機物から有機物を作れることを示した。ベッセマー転炉は溶けた銑鉄に空気を吹き込んで炭素を燃やし、鋼の大量生産を可能にした。KS鋼は当時世界最強の永久磁石鋼、ナイロンは最初の合成繊維として工業化された。
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適性科目の解答・解説(15問) 技術士法
II-1 技術士法第4章(技術士等の義務) 技術士法第4章は、信用失墜行為の禁止、秘密保持義務、公益確保の責務、名称表示の場合の義務、技術士補の業務の制限、資質向上の責務を定めている。
正答 ④(×○×○×××)
(ア)は×。秘密保持義務は技術士・技術士補でなくなった後も続く(第45条)。(イ)は○で、資質向上の責務(第47条の2)に沿った能力開発の考え方である。(ウ)は×。顧客の指示でも、公共の安全や環境を損なう業務を行ってはならない(第45条の2 公益確保の責務)。(エ)は○で、第46条の規定どおりである。
(オ)は×。公益確保の責務は顧客の利益より優先され、守秘を理由に公益を害してよいことにはならない。(カ)は×。技術士補は、技術士を補助する場合を除き、技術士補の名称を表示して業務を行ってはならない(第47条)。(キ)は×。資質向上の責務は、登録部門を含む業務全般の知識と技能の向上を求めるもので、登録部門以外を重点にする規定ではない。組合せは④である。
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マネジメント
II-2 PDCAサイクルの段階の順序 PDCAはPlan(計画)、Do(実施)、Check(点検・評価)、Act(処置・改善)の頭文字で、この順に繰り返す。
正答 ④(計画→実施→点検→処置)
研究及び開発に関する評価指針でも、計画、実施、点検、処置の順に繰り返す形で説明されている。④が適切である。
点検で計画と実績の差を評価し、処置でその改善策を次の計画に反映させるのが要点である。点検を実施より前に置く①②や、処置を点検より前に置く③は、結果を評価しないまま手直しする順序になり、サイクルとして成り立たない。
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社会的責任
II-3 ISO26000の社会的責任の7原則 ISO26000の7原則は、説明責任、透明性、倫理的な行動、ステークホルダーの利害の尊重、法の支配の尊重、国際行動規範の尊重、人権の尊重である。
正答 ③(技術の継承)
問題文に挙がった3つ以外の4原則は、説明責任、透明性、ステークホルダーの利害の尊重、法の支配の尊重で、技術の継承は含まれない。③が正答である。
ISO26000は認証のための要求事項ではなく、企業に限らずあらゆる組織に向けた社会的責任の手引として2010年に発行された。7原則のほか、組織統治、人権、労働慣行、環境、公正な事業慣行、消費者課題、コミュニティへの参画及びコミュニティの発展の7つの中核主題を示している。
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科学技術政策
II-4 Society5.0の定義 Society5.0は、狩猟社会、農耕社会、工業社会、情報社会に続く5番目の社会として、第5期科学技術基本計画で示された。
正答 ①(狩猟・農耕・社会・人間・持続可能)
内閣府の定義は、サイバー空間とフィジカル空間を高度に融合させたシステムによって経済発展と社会的課題の解決を両立する、人間中心の社会である。第6期科学技術・イノベーション基本計画(2021年)は、持続可能性と強靱性を備え、一人ひとりが多様な幸せ(well-being)を得られる社会を目指すと表している。組合せは①である。
Society1.0〜4.0の順序(狩猟→農耕→工業→情報)を押さえればア・イが決まる。ウは経済発展と対になる社会的課題、エは人間中心で、技術や自然を中心に置く選択肢は定義に合わない。オは第6期基本計画の表現どおり持続可能性で、即応性ではない。
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ハラスメント
II-5 職場のハラスメント 適切なのは(ア)(ウ)(エ)(カ)の4つである。
正答 ④(4つ)
(ア)は○。顧客や取引先からの著しい迷惑行為や、教育機関での教員・学生間の行為も含め、立場にかかわらず行為者になり得る。(イ)は×。被害者が拒否の意思を示していなくても、言動の内容や状況から客観的に判断される。立場の弱い人は意思を示すこと自体が難しい場合が多い。(ウ)は○。人格を否定する言葉で大声で叱責することは精神的な攻撃にあたり、周りの就業環境も悪くする。(エ)は○。業務上必要かつ相当な範囲の指示や指導は、パワーハラスメントに当たらない。
(オ)は×。妊娠した労働者への配慮として業務分担の見直しを提案し、本人の意向を尋ねることは、業務上の必要性に基づく言動でハラスメントに当たらない。(カ)は○。性的指向や性自認を話題にして指導することは、SOGIハラスメントやアウティングになり得る。(キ)は×。優越的な関係には、職務上の地位だけでなく、業務上必要な知識や経験をもつ同僚・部下の協力がなければ業務を進められない場合も含まれる。
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リスクマネジメント
II-6 スリーステップメソッドとALARPの原則 ISO/IECガイド51やISO12100のスリーステップメソッドでは、本質的安全設計、ガード及び保護装置、使用上の情報の順に優先してリスクを下げる。
正答 ⑤
設計段階の3つの方策には優先順位がある。まず危険源そのものをなくすか小さくする本質的安全設計を行い、それで下げきれないリスクにガードや保護装置で対処し、最後に残ったリスクを警告表示や取扱説明書で使用者に伝える。順位がないとした⑤が不適切である。
①は残留リスクの確認と文書化、②〜④はALARP(As Low As Reasonably Practicable)の原則の説明として正しい。ALARPが適用される領域では、さらなる低減が実際上できないか、費用に比べて効果が著しく小さい場合に限り、そのリスクが許容される。注意表示だけで設計上の対策を省くことは認められない。
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技術者倫理
II-7 功利主義・個人尊重主義と黄金律テスト 功利主義は「最大多数の最大幸福」を原理とし、個人尊重主義は個人の権利をできる限り尊重する立場である。
正答 ③(最大幸福・個人の権利・自分の望むことを人にせよ・健康)
功利主義は全体の幸福の量で選択肢を比べるため、特定の個人に不利益が集中したり、個人の権利が制限されたりすることがある。その犠牲が許容できるかを確かめる方法が黄金律テストで、黄金律は「自分の望むことを人にせよ」「自分の望まないことを人にするな」という教えである。
権利には段階があり、生活を維持する権利は生活を改善する権利より優先され、安全と健康に関する権利は最優先される。組合せは③である。最大利潤は企業の目的を表す語で、功利主義の原理ではない。
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安全保障貿易
II-8 安全保障貿易管理の社内手続 適切なのは(エ)だけである。
正答 ②(1つ)
(ア)は×。国内で容易に手に入る製品や評価用のサンプルでも、規制対象に当たるかの該非判定と、相手先・用途を確認する取引審査が必要である。初めての相手から急いでサンプルを求められる状況は、注意すべき取引の兆候でもある。(イ)は×。メーカーが作成した該非判定書でも、輸出者が内容を確認する責任を負う。法令改正で規制の対象や基準値が変わるので、5年前の判定書を確認せずに使い回してはならない。
(ウ)は×。リスト規制に該当しない部品でも、キャッチオール規制により、需要者や用途によっては許可が必要になる。信頼する取引先の紹介であっても、新しい需要者は取引審査を行ってから取引を始める。(エ)は○。出荷部門が該非判定と取引審査の完了、審査した貨物との同一性、輸出許可の有無を確かめてから出荷する手順は、出荷管理として適切である。
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知的財産
II-9 知的創作物についての権利 特許庁の分類では、知的財産権は「知的創作物についての権利等」と「営業上の標識についての権利等」に大別される。
正答 ⑤(すべて○)
知的創作物についての権利等には、特許権、実用新案権、意匠権、著作権、回路配置利用権、育成者権、営業秘密(不正競争防止法)が含まれる。(ア)〜(オ)はすべて含まれ、⑤が正答である。
営業上の標識についての権利等は、商標権、商号、商品等表示、地理的表示などである。特許権・実用新案権・意匠権・商標権は出願と登録で発生する産業財産権だが、著作権は創作した時点で発生し、営業秘密は秘密管理性・有用性・非公知性を満たす情報が不正競争防止法で保護される。
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環境
II-10 循環型社会形成推進基本法の定義と優先順位 同法は、循環資源の扱いを発生抑制、再使用、再生利用、熱回収、適正処分の順に優先すると定めている。
正答 ④(○○××)
(ア)は○で、第2条第1項の循環型社会の定義である。(イ)は○で、循環的な利用とは再使用・再生利用・熱回収の3つをいう。(ウ)は×。循環資源を製品としてそのまま使うことや部品として使うことは「再使用」の定義で、「再生利用」は循環資源の全部又は一部を原材料として利用することをいう。
(エ)は×。優先順位は発生抑制、再使用、再生利用、熱回収、適正処分の順で、再使用が再生利用より先に来る。組合せは④である。再使用は製品の形を保つため、原材料に戻して作り直す再生利用より、エネルギーや資源の消費が少なくて済む。
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製造物責任
II-11 製造物責任法(PL法)の対象 PL法の製造物は製造又は加工された動産で、引き渡した時点の欠陥による生命・身体・財産の被害が対象になる。該当しないのは(イ)(エ)(カ)(ク)の4つである。
正答 ④(4つ)
(イ)の住宅は不動産で製造物に当たらない。(エ)の電気は無形のエネルギーで動産ではない。(カ)の自然の湾で養殖して出荷した活魚は、製造・加工されていない水産物である。(ク)は保守業者の作業ミスによる事故で、製造物の欠陥ではないため、民法の不法行為などで責任を問うことになる。
(ア)の冷蔵庫、(ウ)の工場製造時に欠陥があったエスカレータ、(オ)の制御用ソフトウェアを組み込んだロボットは、製造業者が責任を負う。ソフトウェアそのものは動産ではないが、組み込まれた製品の欠陥として扱われる。(キ)の輸入した生ハムは加工品で、輸入業者が製造業者等として責任を負う。
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公正な取引
II-12 独占禁止法・金融商品取引法の不公正な取引 入札談合、カルテル、相場操縦、インサイダー取引の名称と行為の内容を対応させる。
正答 ⑤(×○××)
(ア)は×。入札の参加者が事前に受注者や受注金額を決める行為は入札談合で、独占禁止法の不当な取引制限にあたる。インサイダー取引ではない。(イ)は○。相場を人為的に変動させる行為は、金融商品取引法で相場操縦として禁止されている。
(ウ)は×。事業者どうしが価格や生産・販売数量を共同で決める行為はカルテルと呼ばれ、入札の場面で行われるものを談合と呼んで区別する。(エ)は×。未公表の重要事実を知って自社株などを売買する行為はインサイダー取引(内部者取引)で、カルテルではない。組合せは⑤である。
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情報セキュリティ
II-13 情報セキュリティの3要素と運用 情報セキュリティの3要素は機密性、完全性、可用性である。
正答 ③(○×○○○)
(イ)は×。情報が正確で、破壊・改ざん・消去されていない状態を確保することは「完全性」の説明である。「可用性」は、許可された利用者が必要なときに情報や関連する資産を使える状態をいい、停電やシステム障害、ランサムウェアによる暗号化などで損なわれる。
(ア)の3要素の維持、(ウ)のセキュリティポリシーをPDCAで運用し監査やモニタリングで有効性を確かめること、(エ)の幹部を含む全員への教育と浸透度の確認、(オ)のポリシーに沿った初動・復旧・再発防止とポリシーの見直しは、いずれも適切である。組合せは③である。
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SDGs
II-14 SDGs(持続可能な開発目標)の特徴 SDGsは2030年までの17の目標と169のターゲットからなり、先進国と途上国を問わず、すべての国が取り組む普遍的な目標である。
正答 ③(×○○○○○×)
(ア)は×。先進国だけでなく、すべての国が対象である。(キ)は×。SDGsは貧困、飢餓、保健、教育、ジェンダー、働きがい、産業、不平等、都市、気候変動、海洋、陸域、平和など、経済・社会・環境にわたる17の目標を掲げており、環境問題に特化していない。
(イ)のミレニアム開発目標(MDGs)で残された課題への対応、(ウ)の三側面の調和、(エ)の誰一人取り残さないこと、(オ)の人権とジェンダー平等、(カ)のすべての関係者によるパートナーシップは、いずれも2030アジェンダの記述に沿っている。組合せは③である。
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継続研さん
II-15 CPD(継続研さん)の考え方 CPDは、日常の業務とは別に意識して能力を高める活動で、記録して証明できる形で続ける必要がある。
正答 ⑤(○○○×)
(エ)は×。日常業務をこなしているだけでは、CPDの要件を満たしたことにならない。業務を通じた学習を含める場合も、新しく習得した知識や技術の内容を記録し、実施したことを示せるようにしておく必要がある。
(ア)の学協会による支援と資格継続への反映、(イ)の参加型・発信型・実務型・自己学習型の形態区分、(ウ)の記録と証明の必要性は、日本技術士会のCPDの考え方に沿っている。組合せは⑤である。
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