第32回 臨床工学技士国家試験 午前 第57問
システム工学第32回午前
第32回 臨床工学技士国家試験 午前 第57問（システム工学）の正答は 4 です。図は前向き要素2s・単位負帰還のブロック線図。
問題
ブロック線図に示すシステムの時定数［秒］はどれか。
ただし、s をラプラス変換の演算子とする。
- 1. 0.25
- 2. 0.5
- 3. 1.0
- 4. 2.0 ✓
- 5. 4.0
正答：4番
次の問題から答えを隠して1問ずつ出題。答えはアプリの学習記録に残ります（登録不要） — 弱点分析・成績グラフはアプリで
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 37.5%参考値
16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：4番 — 2.0
図は前向き要素2s・単位負帰還のブロック線図。閉ループ伝達関数は G/(1＋G)＝2s/(1＋2s)。1次系は分母を 1＋τs の形にしたときの sの係数が時定数τ なので、τ＝2.0秒。
途中式
- Y＝2s(X−Y) → Y(1＋2s)＝2sX
- Y/X＝2s/(1＋2s) → 分母1＋2s → τ＝2.0秒
【各選択肢の解説】
1. 0.25
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは分母1＋2sのsの係数で2.0秒。
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは分母1＋2sのsの係数で2.0秒。
2. 0.5
❌ 誤り。時定数2の逆数（1/τ＝0.5）に当たり、折れ点の角周波数［rad/s］の値。正しくは時定数は2.0秒。
❌ 誤り。時定数2の逆数（1/τ＝0.5）に当たり、折れ点の角周波数［rad/s］の値。正しくは時定数は2.0秒。
3. 1.0
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは2.0秒。
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは2.0秒。
4. 2.0
✅ 正しい。2s/(1＋2s)の分母1＋2sから τ＝2.0秒（＝正答）。分子にsがある微分形（ハイパス形）でも、応答の速さは分母で決まる。
✅ 正しい。2s/(1＋2s)の分母1＋2sから τ＝2.0秒（＝正答）。分子にsがある微分形（ハイパス形）でも、応答の速さは分母で決まる。
5. 4.0
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは2.0秒。
❌ 誤り。図の系の時定数に合わない値。正しくは2.0秒。
【試験対策ポイント】
- 負帰還：閉ループ＝G/(1＋GH)（単位帰還はH＝1）
- 1次系は分母を 1＋τs に整えてsの係数を読む：K/(1＋τs)（1次遅れ）もKτs/(1＋τs)（微分形）も同じ
- 時定数＝ステップ応答が変化分の約63%に達する時間
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