令和2年度 問30

　翼直径d₁［m］の小型撹拌槽（1）から翼直径d₂［m］の大型撹拌槽（2）に幾何学的相似を保って、（d₂/d₁）倍にスケールアップする。この際、翼回転数n₁［s^-1］も大型撹拌槽の翼回転数n₂［s^-1］に（n₂/n₁）倍するが、その大きさはスケールアップの基準により異なる。スケールアップの基準を次の1～5の変数量を一定にすることとしたとき、（n₂/n₁）が最も小さいのは、どの変数量を一定とした場合か。
　なお、記号の意味は次のとおりである。n：翼回転数、d：翼直径、µ：流体粘度、g：重力加速度、ρ：流体密度、Np：動力数、π：円周率

1. 翼回転数：n
2. 撹拌レイノルズ数：ρnd²/µ
3. フルード数：n²d/g
4. 単位容積当たりの所要動力：Np ρn³d²
5. 翼先端速度：πnd

解答解説

正答は2番です。