問179（薬剤）
2種類の粉体Ａ及びＢの粉体層について、図1に示すように、種々の垂直応力（σ）を加えた状態で可動セルを水平方向に引っ張ることでせん断試験を行った。
得られたせん断応力（τ）の値をσに対してプロットした結果を図2に示す。
以下の記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
ただし、τとσの間にはクーロンの式が成立するものとする。
クーロンの式 τ=μ・σ+C
μ：内部摩擦係数、C：付着力（いずれも定数）
109-179
1.粉体Ａは粉体Ｂよりも安息角が大きい。
2.粉体Ａを造粒するとグラフの傾きが大きくなる。
3.粉体Ｂは粉体Ａよりも付着力が強い。
4.粉体Ｂに滑沢剤を適量添加すると内部摩擦係数が大きくなる。
5.粉体Ｂは粉体Ａよりもオリフィスからの流出速度が大きい。
問179の解説
設問より、せん断応力（τ）と垂直応力（σ）の間には、クーロン式が成立し、図2の縦軸が、せん断応力（τ）、横軸が垂直応力（σ）となっているので、傾きが内部摩擦係数（μ）、縦軸の切片（σ=0）が付着力（C）となります。
1.「〇」粉体は、一般的にμやCが小さい方が、流動性が高いため、AとBで比較すると、粉体Aの方が、流動性が悪いと考えられます。そのため、Aの方が安息角が大きいと考えられます。
（※安息角：粉体を山状にしたときの傾斜角）
2.「×」一般的に、粒子径が小さい程、流動性は悪くなります。
粉体Aを造粒すると、粒子径が大きくなるため、流動性が良くなります。
流動性が良くなると、μが小さくなるので、傾きは小さくなります。
3.「×」図2の縦軸の切片（σ=0）が付着力（C）なので、粉体Bは粉体Aよりも、付着力が弱いです。
4.「×」滑沢剤を適量添加すると、流動性が良くなるので、μは小さくなります。
5.「〇」オリフィスからの流出速度とは、穴（オリフィス）の空いた容器に粉体を入れ、粉体が穴（オリフィス）を通過する速度のことです。
そのため、流動性が良い粉体の方が、オリフィスからの流出速度は速くなります。
よって、粉体Bは、粉体Aよりも、オリフィスからの流出速度が大きいと考えられます。
問179の解答：1と5
