技術士第一次試験 専門科目建設部門 R01

非圧縮性完全流体の定常流れでは、流線上で次式のベルヌーイの定理が成立する。
$\frac{v^2}{2g}+z+\frac{p}{\rho g}$
ここで、$g$ は重力加速度, $\rho$は水の密度、$v$は高さの点における流速, $p$は高さの点における水圧である。下図に示すように、壁面に断面積$a$[m²]の小穴をあけて水を放流するオリフィスについて、小穴の中心から水槽水面までの高さが$z$[m],水槽底面から小穴の中心までの高さが$z_A$ [m],基準面から小穴の中心までの高さが$Z_B$ [m]のとき、小穴から流出した水の圧力が大気圧に等しく、流れが一様になる位置(基準面からの高さは$z_C$ に等しいとする)における水の流速$v$ [m/s]を, ベルヌーイの定理を適用して算出すると最も適切なものはどれか。