第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第47問
電気工学第31回午前
第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第47問（電気工学）の正答は 1 です。電界の中の導体では、自由電子が動いて表面に電荷が現れ（静電誘導）、その電荷のつくる電界が外の電界を打ち消して、内部の電界は0になる（静電平衡）。
問題
一様な電界に置かれた導体について正しいのはどれか。
ただし、真空中とする。
ａ．導体表面に電荷が現れる。
ｂ．導体内の電界の大きさは0 となる。
ｃ．導体内の自由電子は電界の方向へ移動する。
ｄ．導体内では誘電分極が起こる。
ｅ．電界の方向は導体表面との接線方向となる。
- 1. ａ、ｂ ✓
- 2. ａ、ｅ
- 3. ｂ、ｃ
- 4. ｃ、ｄ
- 5. ｄ、ｅ
正答：1番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 53.3%参考値
15人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：1番（ａ・ｂ）
電界の中の導体では、自由電子が動いて表面に電荷が現れ（静電誘導）、その電荷のつくる電界が外の電界を打ち消して、内部の電界は0になる（静電平衡）。
【各選択肢の解説】
ａ. 導体表面に電荷が現れる。
✅ 正しい。自由電子が電界と逆向きに移動し、一方の表面に負、反対の表面に正の電荷が現れる（静電誘導）。
✅ 正しい。自由電子が電界と逆向きに移動し、一方の表面に負、反対の表面に正の電荷が現れる（静電誘導）。
ｂ. 導体内の電界の大きさは0となる。
✅ 正しい。表面に現れた電荷がつくる電界が外の電界をちょうど打ち消すまで電子が動くので、平衡に達すると内部の電界は0になる。導体全体が等電位になる。
✅ 正しい。表面に現れた電荷がつくる電界が外の電界をちょうど打ち消すまで電子が動くので、平衡に達すると内部の電界は0になる。導体全体が等電位になる。
ｃ. 導体内の自由電子は電界の方向へ移動する。
❌ 誤り。電子は負の電荷なので、力は電界と逆向きに働く。正しくは自由電子は電界と逆の方向へ移動する。
❌ 誤り。電子は負の電荷なので、力は電界と逆向きに働く。正しくは自由電子は電界と逆の方向へ移動する。
ｄ. 導体内では誘電分極が起こる。
❌ 誤り。誘電分極は自由電子をもたない誘電体（絶縁体）で、原子・分子の中の電荷がずれる現象。正しくは導体では自由電子が移動する静電誘導が起こる。
❌ 誤り。誘電分極は自由電子をもたない誘電体（絶縁体）で、原子・分子の中の電荷がずれる現象。正しくは導体では自由電子が移動する静電誘導が起こる。
ｅ. 電界の方向は導体表面との接線方向となる。
❌ 誤り。導体表面は等電位なので、表面に沿った電界成分は残らない。正しくは導体表面の電界は表面に垂直（法線方向）。
❌ 誤り。導体表面は等電位なので、表面に沿った電界成分は残らない。正しくは導体表面の電界は表面に垂直（法線方向）。
1. ａ、ｂ
✅ 正しい（＝正答）。ａ・ｂはいずれも正しい記述である。
✅ 正しい（＝正答）。ａ・ｂはいずれも正しい記述である。
2. ａ、ｅ
❌ 誤り。ｅは誤り（表面の電界は表面に垂直）。正しくはａ・ｂの組合せ。
❌ 誤り。ｅは誤り（表面の電界は表面に垂直）。正しくはａ・ｂの組合せ。
3. ｂ、ｃ
❌ 誤り。ｃは誤り（自由電子は電界と逆向きに動く）。正しくはａ・ｂの組合せ。
❌ 誤り。ｃは誤り（自由電子は電界と逆向きに動く）。正しくはａ・ｂの組合せ。
4. ｃ、ｄ
❌ 誤り。ｃは誤り（自由電子は電界と逆向きに動く）。ｄは誤り（導体で起こるのは静電誘導）。正しくはａ・ｂの組合せ。
❌ 誤り。ｃは誤り（自由電子は電界と逆向きに動く）。ｄは誤り（導体で起こるのは静電誘導）。正しくはａ・ｂの組合せ。
5. ｄ、ｅ
❌ 誤り。ｄは誤り（導体で起こるのは静電誘導）。ｅは誤り（表面の電界は表面に垂直）。正しくはａ・ｂの組合せ。
❌ 誤り。ｄは誤り（導体で起こるのは静電誘導）。ｅは誤り（表面の電界は表面に垂直）。正しくはａ・ｂの組合せ。
【試験対策ポイント】
| 導体 | 誘電体（絶縁体） | |
|---|---|---|
| 起こる現象 | 静電誘導（自由電子の移動） | 誘電分極（束縛された電荷のずれ） |
| 内部の電界 | 0 | 弱まるが0にならない |
静電平衡の導体：内部の電界0・全体が等電位・電荷は表面だけ・表面の電界は表面に垂直。
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